Technische Grundlagen - Heizen mit der Sonne
Solarthermieanlagen: Brandgefahr bei Stillstand
(23. Dezember 2017) Solaranlagen zur Warmwasserbereitung können im Sommer überhitzen und zu einem Dachstuhlbrand führen. Denn erst seit kürzerem ist bekannt, dass Holz sich bei relativ geringen Temperaturen selbst entzünden kann. Betroffen sind auch BUSO-Solaranlagen des inzwischen insolventen Herstellers Buschbeck Solartechnik. Von den rund 15.600 BUSO-Solaranlagen gerieten 2015 vier Anlagen in Brand, 2016 sechs Anlagen und 2017 fünf Anlagen.
Möglicherweise spielen dabei auch Montagefehler eine Rolle. Denn bei einzelnen Installateuren gibt es eine Häufung: Die Firma Solifer hat über 1.600 Anlagen von Buschbeck montiert, von denen keine in Brand geraten ist. Von den 100 Anlagen eines anderen Verarbeiters sind schon vier abgebrannt. Beim Großteil der etwa 100 Installateure gab es noch nie ein Problem
Folgende möglicherweise kritischen Punkte sollten kontrolliert werden: Austritt der Solarleitung aus dem Kollektor, hier dürfen Kupferleitungen und Fühler nicht am Holz anliegen und die Dämmung muss luftdicht mit der Leitung verklebt sein. Die Anlage muss zudem hinterlüftet sein.
Detaillierte Informationen: solarsicherheit.com
Dort wird auch ein Zusatzsystem angeboten, das eine Überhitzung verhindert. Eine Überhitzung im Sommer kann in vielen Fällen auch vermindert werden, wenn bei hohen Temperaturen im Kollektor die Heizkreispumpe eingeschaltet und Heizkörper zur Kühlung genutzt werden. Der Bund der Energieverbraucher vermittelt kompetente Hilfestellung bei der notwendigen Umprogrammierung des Anlagenreglers.
Heizen mit der Sonne
(12. März 2003) Wer Sonnenwärme nicht nur für Dusche und Bad, sondern auch zum Heizen nutzen will, für den gibt es inzwischen eine Reihe ausgefeilter solarer Kombisysteme. Sie tragen mit Kollektorflächen zwischen zehn und 15 Quadratmetern bis zu einem Viertel zum gesamten Wärmebedarfs eines Einfamilienhauses bei. Besonders sinnvoll ist eine solche Anlage, wenn das Haus gut gedämmt ist und daher einen niedrigen Wärmebedarf besitzt.
Solare Kombianlagen markieren einen Wandel in der Heizungstechnik. Die in ihnen eingesetzten Kombispeicher vereinen Warmwasser- und Heizungspufferspeicher. Damit werden die Solarspeicher zum Wärmezentrum im Haus. Die Hersteller bieten Kombianlagen mit deutlich unterschiedlichen Konzepten an. Simulationsrechnungen des Instituts für Thermodynamik und Wärmetechnik der Universität Stuttgart aus dem Jahr 2001 zeigen allerdings, dass sich die einzelnen Anlagenkonzepte in ihrem energetischen Output kaum unterscheiden. Viel wichtiger als das Anlagenkonzept sind die richtige Auslegung und die Qualität der Komponenten.
Die vier Anlagenkonzepte solarer Kombisysteme
Zweispeicher-Anlage
Grafik: Institut für Wärnetechnik und Thermodynamik der Universität Stuttgart
Vorteile: einfaches Speicherkonzept; relativ geringe Temperaturen am Solarkreis-Wärmetauscher wirken sich günstig auf den Kollektor-Wirkungsgrad aus
Nachteile: größerer Wärmeverlust wegen zwei Speichern; aufwändigere Verschaltung und Regelung
Einspeicher-Anlage
Grafik: Institut für Wärnetechnik und Thermodynamik der Universität Stuttgart
Vorteile: geringer Montageaufwand; Speicher ist gleichzeitig Pufferspeicher für Heizkessel und damit beispielsweise für Holzkessel geeigne
Kombianlage mit eingebautem Gasbrenner
Grafik: Institut für Wärnetechnik und Thermodynamik der Universität Stuttgart
Vorteile: geringer Montageaufwand; kompakte Bauweise und deshalb geringer Platzbedarf
Nachteil: Speicherbereiche für Trinkwassererwärmung und Heizungspuffer lassen sich nicht getrennt heizen
Kombianlage mit Rücklaufanhebung
Grafik: Institut für Wärnetechnik und Thermodynamik der Universität Stuttgart
Vorteil: niedrigere Speicher-Wärmeverluste wegen niedrigerer Speichertemperatur während der Heizperiode
Nachteil: nur mit modulierendem Brenner oder mit kessel mit hinreichend großem Wasservolumen sinnvoll
Bei der Entscheidung für eines der Anlagenkonzepte kommt es auf die Verhältnisse vor Ort an. Ist beispielsweise ein Holzheizkessel neben der Solaranlage eine zusätzliche Heizquelle, muss man einen Pufferspeicher einplanen. Kann der Heizkessel seine Leistung nicht modulieren, macht eine Rücklaufanhebung keinen Sinn. Einen großen Einfluss auf die effiziente Sonnenwärmenutzung hat - und das gilt für alle Anlagenkonzepte - die Dicke und Qualität der Speicherdämmung.