Sonnenheizung spart HeizkostenSeite 2

Einleitung

April 2020

Heizkosten reduzieren nach oben

Mit einer thermischen Solaranlage können Sie etwa 60 Prozent des Energiebedarfs zur Warmwasserbereitung selbst herstellen. Selbst im Winter oder bei bewölktem Himmel produzieren die Kollektoren genügend warmes Wasser für den häuslichen Bedarf. Reicht die Solarenergie nicht aus, wird die Heizung automatisch zugeschaltet.

Zusätzlich kann eine thermische Solaranlage mit einem Kombispeichersystem zur Unterstützung der Heizung in der Übergangszeit genutzt werden. Dann fällt die Kollektorfläche allerdings größer aus, als wenn die Solarthermie-Anlage nur für das Warmwasser eingesetzt wird. Besonders effizient arbeitet eine thermische Solaranlage zur Unterstützung der Heizung in einem Haus mit guter Dämmung und moderner Heizung. Ob die Heizungsanlage nun mit Öl, Gas oder Holz betrieben wird, oder ob es sich dabei um eine Wärmepumpe handelt, ist völlig nebensächlich, denn Solarthermie ist mit jedem Wärmeerzeuger kombinierbar. Und sogar das Nachrüsten ist mit Solarwärme möglich. Vorteil: So wird man deutlich unabhängiger von der Entwicklung der Energiepreise.

Möchten Sie eine Solarthermieanlage installieren, sollten Sie zunächst überlegen, ob die Anlage ausschließlich zur Warmwasserbereitung oder auch für den Betrieb der Heizungsanlage genutzt werden soll.

So funktioniert‘s nach oben

Eine Solarthermieanlage besteht aus Kollektoren mit schwarzen Metall- oder Kunststoffplatten. Der Absorber überträgt die Wärme auf dünne Kupferrohre, die mit einem Wärmeträger gefüllt sind. Diese Flüssigkeit transportiert die Wärme vom Kollektor in den Warmwasserspeicher, in dem mithilfe eines Wärmetauschers das Brauchwasser für den Haushalt erwärmt wird. Eine Pumpe bewegt die erwärmte Flüssigkeit durch die Rohrleitungen zum Wärmespeicher (Pufferspeicher oder Kombispeicher). Das abgekühlte Gemisch wird wieder hoch zum Kollektor gepumpt und der Vorgang wiederholt sich. Der Pufferspeicher ist eine Art Batterie: Er gleicht das schwankende Energieangebot der Sonne aus. Die gespeicherte Sonnenwärme kann so über mehrere Tage ein Haus mit warmem Duschwasser und Heizungswärme versorgen, ohne dass die Sonne scheint. Außerdem ist am Pufferspeicher natürlich noch die eigentliche Heizungsanlage angeschlossen, da die Solaranlage im Winter nicht die gesamte benötigte Wärme allein produzieren kann.

Der Kollektor nach oben

Die modernen Paneele werden direkt auf die Dachfläche gesetzt. Unter ihrer Glasabdeckung liegt der sogenannte Absorber, ein dünnes Blech, das von den auftreffenden Sonnenstrahlen aufgeheizt wird. Fachleute unterscheiden zwischen Flachkollektoren und Vakuumröhrenkollektoren. Flachkollektoren ermöglichen durch ihren Aufbau eine sehr platzsparende Montage und sind mit einer schwarzen Oberfläche versehen, um die Sonnenenergie größtmöglich auszunutzen. Röhrenkollektoren sind dagegen etwas höher gebaut, bieten aber durch eine Doppelglaskonstruktion mit isolierendem Vakuum einen noch größeren Wirkungsgrad als Flachkollektoren. Inzwischen bieten bekannte Hersteller sogar Modelle an, die sich problemlos in die bestehende Dachstruktur integrieren lassen. Röhrenkollektoren sind effizienter als Flachkollektoren, aber teurer in der Anschaffung. Entscheidend ist die Dimensionierung der Kollektorfläche, die auf den tatsächlichen Warmwasserbedarf abgestimmt ist, eine verschattungsfreie Ausrichtung nach Süden im Sommer sowie eine fehlerfreie Installation.

Wärme speichern und verteilen nach oben

Als Herzstück einer Hybridheizung gilt der Wärmespeicher, ein Vorratsbehälter zum Speichern der Sonnenwärme, die im Kollektor gesammelt wurde. Er wird auch Solarspeicher genannt. Dieser besitzt einen Wärmetauscher sowie Anschlüsse zum Solarkreislauf – das sind die Rohre, die den Speicher mit den Kollektoren verbinden. Hat sich die Trägerflüssigkeit in den Kollektoren erwärmt, wird sie zum Speicher transportiert. Ist sie abgekühlt, wird sie zurück zu den Kollektoren geleitet, wo sie sich erneut erwärmt. Es gibt verschiedene Varianten von Solarspeichern:

• In einem Warmwasserspeicher (Trinkwasser) wird das Wasser konstant auf einer voreingestellten Temperatur (beispielsweise 60 Grad) gehalten. Dreht man den Wasserhahn auf, erhält man jederzeit warmes Wasser.
• Mit Wasser gefüllte Pufferspeicher nutzt man, wenn die Solarthermieanlage auch die Heizungsanlage unterstützt. Sie dienen dazu, die auf dem Dach erzeugte Wärme zu speichern und sind üblicherweise als Schichtenspeicher konstruiert. Der Name ergibt sich daraus, dass sich aufgrund der schlanken Bauform unten das kalte und oben das warme Wasser ansammelt. Dort wird das Warmwasser bei Bedarf entnommen.
• Ein Kombispeicher (Trink- und Heizungswasser) dient als Pufferspeicher für die Heizungsanlage und hält in einem separaten Behälter gleichzeitig Warmwasser bereit.

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