Heizung und Haustechnik

Die Umwälzung des im Solarkreis befindlichen Wärmeträgermediums kann auf zwei unterschiedliche Arten erfolgen:

Solaranlage im Zwangsumlauf

Hierbei befindet sich im Solarkreis eine Umwälzpumpe, die über eine Regelanlage in Betrieb gesetzt wird sobald die Speichertemperatur im unteren Teil des Warmwasserspeichers niedriger ist als die Temperatur am Kollektor. Über einen Wärmetauscher innerhalb des Speichers erfolgt dann die Übertragung der Solarenergie an das Brauchwarmwasser. Reicht in den Wintermonaten und in der Übergangszeit die Leistung der Solaranlage nicht zur Deckung des Wärmebedarfs der Warmwasserbereitung, wird über einen zweiten im oberen Bereich des Speichers mit der konventionellen Heizungsanlage nachgeheizt. In den Wintermonaten dient die Solaranlage nur zur Vorwärmung des Brauchwarmwassers, während die Hauptleistung von der konventionellen Heizungsanlage erbracht wird.

Anlagen die im Zwangsumlaufbetrieb arbeiten sind sehr verbreitet und stellen sowohl in Planung und Installation kein Problem dar. Viele Hersteller von Solarkollektoren bieten für diese Anlagen komplett Systeme, mit Solarkollektoren, Warmwasserspeicher, Solarregelanlage und allen weiteren erforderlichen Einbauteilen für die Solaranlage an.

Solaranlage nach dem Schwerkraftprinzip

Eine weitere Variante der Solaranlage für die Brauchwassererwärmung ist die Wasserumwälzung innerhalb des Solarkreises nach dem Schwerkraftprinzip. Die sich zu nutze macht das warmes Wasser leichter ist als kaltes und so durch die Temperaturspreizung zwischen Warmwasserspeicher und Temperatur am Solarkollektor eine selbständige Umwälzung innerhalb des Solarkreises entsteht. Auf Pumpen und Regelanlagen kann bei diesen Solaranlagen verzichtet werden.

Ein Nachteil dieser Solaranlagen ist, dass der Warmwasserspeicher oberhalb des Kollektorsystems angeordnet sein muss damit der Naturumlauf auch funktioniert. Bei der bei uns üblichen Bauweise befinden sich Heizkessel und Brauchwasserspeicher jedoch häufig im Keller, wird der Brauchwasserspeicher jetzt in den Dachstuhl verband, muss hier auch die Nachheizung über die konventionelle Heizungsanlage erfolgen. Dadurch werden zusätzliche Rohrleitungen benötigt.

Bei Neubauten werden heute die Heizzentralen zur Einsparung von Kaminanlagen auch in den Dachgeschossen angeordnet. Hier kann natürlich kostengünstig eine Solaranlage nach dem Schwerkraftsystem, ohne zusätzliche Pumpen oder Regelanlagen integriert werden.

Speicherkollektoren in Solaranlagen

Bei Speicherkollektoren handelt es sich vermutlich um die einfachsten Solarsysteme zur Warmwasserbereitung. In den Speicherkollektoren ist direkt der Warmwasserspeicher integriert. Die Entnahme des Warmwassers erfolgt direkt aus dem Speicher, dabei wird sofort kaltes Wasser nachgespeist. Auch bei diesem System sind weder Regelanlagen noch Pumpen erforderlich. Damit die Kollektoren in den Wintermonaten nicht einfrieren müssen entsprechende Dämmungen vorgesehen werden.

Die Nachheizung des warmen Wasser kann über einen Durchlauferhitzer erfolgen, oder aber über die zentrale Heizungsanlage. Eine Erweiterung des Systems ist besonders einfach, da man mehrere Speicherkollektoren parallel in das Solarsystem einbinden kann.

Der Energieertrag von Speicherkollektoren ist meistens etwas geringer, als der von Flachkollektoren, da relativ hohe Energieverluste vor allem auch während der Nachstunden entstehen. Die Einbindung, zur Nachheizung in konventionelle Heizungsanlage gestaltet sich teilweise schwierig.

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