Wie dimensioniere ich Solarthermie?

Dimensionierung von Solarthermie

Auf die richtige Größe der Solarfläche in Bezug auf die beheizte Wohnfläche kommt es an. Die Solaranlage sollte gut abgestimmt sein, um ein optimales Ergebnis zu erzielen. Effektive Heizungsunterstützung fängt ab 20 qm Röhrenkollektoren an! Obwohl die Förderung der BAFA für heizungsunterstützende Solaranlagen bei 7qm Röhrenkollektoren und 9 qm Flachkollektoren anfängt, sollte die Fläche der Solaranlage zur beheizten Wohnfläche passen.

Ein Solarkollektor ist kein Atomkraftwerk!

Nicht umsonst heißt es Heizungsunterstützung. Zu 100% mit Solar heizen lässt sich nicht. Ein Heizsystem legt man üblicherweise so aus, dass es auch bei -15°C. die Wohnfläche beheizen kann. Eine Zusatzheizung wie Öl, Gas, Festbrennstoff, etc. benötigt man, damit die Beheizung immer sichergestellt ist. Eine gute Ergänzung ist Solarthermie allerdings in jedem Fall und aufgrund der hohen Förderung mit nur geringem finanziellem Aufwand verbunden.

Wie groß soll meine Solaranlage sein?

Um ein optimales Ergebnis zu erzielen, empfehlen wir bei ca. 150qm beheizte Wohnfläche 20qm Röhrenkollektoren mit einem 1000 Liter Speicher. Sie erreichen damit, dass Ihre normale Heizung im Sommer nicht mehr anspringen muss um Ihr Brauchwasser zu erwärmen und können auch im Winter und in der Übergangszeit den Heizungspufferspeicher vorwärmen.

Wie berechne ich die Speichergröße für Solarthermie?

Wir empfehlen nicht mehr als 50 Liter pro qm Röhrenkollektoren und nicht mehr als 40 Liter Puffervolumen pro qm Flachkollektor zu installieren. Nicht immer bringt mehr, auch mehr Leistung. Destso mehr Puffervolumen die Kollektoren erwärmen müssen, destso geringer ist die Temperatur im Pufferspeicher. Wenn die Temperatur geringer ist, müssen Sie mit anderen Heizquellen, z.B. Ihrer Gasheizung den Speicher auf die passende Temperatur bringen. Mit einer höheren Temperatur im Pufferspeicher, der von Solarthermie erwärmt wird, können Sie also mehr anfangen, also mit einer geringeren Temperatur. Wählen Sie den Speicher also nicht zu groß. Für 20qm Röhrenkollektoren werden somit 1000 Liter Puffervolumen benötigt. Das ist im übrigen auch das, was die BAFA fordert und empfiehlt. Rein aus technischer Sicht, würde man eher sogar weniger Puffervolumen installieren.

Soll ich Flachkollektoren oder Röhrenkollektoren installieren?

Flachkollektoren bringen mehr Leistung im Sommer, wenn die Sonne frontal auf den Flachkollektor scheint. Genau dann brauchen Sie die Leistung aber nicht und die Leistung eines Röhrenkollektors ist im Sommer auch mehr als ausreichend. Sie sollten also gucken, dass Sie so viel wie möglich an Leistung im Winter und in der Übergangszeit aus Ihrer Solaranlage rausholen. Hier sind Vakuumröhrenkollektoren mit CPC Technologie klar im Vorteil, denn diese nehmen das Licht rundum auf und können auch diffuses Licht aufnehmen. Der CPC Spiegel reflektiert das sonst verlorene Sonnenlicht auf die Röhre und erzielt so eine erheblich höhere Leistung als Röhrenkollektoren ohne CPC Technologie. Auch sollte es eine Röhre sein die rundum, also 360° das Licht aufnehmen kann, wie unsere Zeus Nanotec Vakuumröhre. Hinzu kommen die hohen Wärmeverluste des Flachkollektors im Vergleich zum Röhrenkollektor, die den Flachkollektor einfach im Jahresvergleich blass aussehen lassen. In Deutschland wurden aufgrund der hohen Preise der Röhrenkollektoren in den vergangenen Jahren viele Flachkollektoren verbaut. Diese Zeiten haben sich aber mit dem Zeus Röhrenkollektor geändert. Der günstigere Preis und die höhere Leistung im Jahresvergleich lässt nur eine Entscheidung zu:
Heizungsunterstützende Solaranlagen nur mit CPC Röhrenkollektoren

Ist die Solarthermieanlage nicht überdimensioniert im Sommer?
Überhitzt die Solarthermie nicht im Sommer?

Nur den Sommer betrachtet sind solche Anlagen, z.B. 20qm Röhrenkollektoren für 150qm beheizte Wohnfläche zu viel, denn im Sommer wird die Wärme nicht benötigt. Benötigt wird die Wärme aber im Winter und in der Übergangszeit und da zählt jeder qm mehr. Jeder qm spart hier mehr Öl- oder Gas ein!

Was muss man also tun? Die Solaranlage sicher bauen!
Achten Sie darauf, dass der Kollektor eine Temperaturbegrenzung hat und das System so geschützt wird. So wird eine Überhitzung vermieden und macht die Solaranlage auch im Sommer betriebssicher.

Wir haben dafür das Zeus safepipe System entwickelt. Es ist uns gelungen die Stagnationstemperatur, also die maximale Temperatur, welche der Kollektor erreicht auf unter 190°C. zu begrenzen. Das ist eine Sensation. Alle unsere Komponenten sind auf diese Temperatur oder sogar höher ausgelegt, sodass unsere Solaranlagen absolut betriebssicher auch im Sommer sind. Auch ist es wichtig, dass alle Komponenten im Kollektor für die hohen Temperaturen ausgelegt sind. Bei Zeus können Sie sicher sein, denn wir verarbeiten nur bekannte Qualitätsmarken aus Deutschland und Europa im Zeus. Schauen Sie sich doch einmal die Liste unserer im Zeus verbauten Marken an, wie Isover, Almeco, Cupori, etc. die wir verbauen: https://ravensbergersolar.de/solarkollektoren/

Zeus safepipie: Schutz vor Überhitzung im Sommer

Ab ca. 130°C. geht die Flüssigkeit in der Solarthermieanlage in Dampf über. Das heisst, dass die Solaranlage steht und nichts mehr passiert, außer dass die Solaranlage auf die Stagnationstemperatur des Kollektors ansteigt. Diese Temperatur kann also nicht mehr genutzt werden und man sollte darauf achten, dass die Stagnationstemperatur so gering wie möglich ist um das Material der Solaranlage zu schützen. Damit ist der Zeus vielen anderen Röhrenkollektoren weit voraus und unsere Konkurrenz fragt sich wie wir das machen. Antwort: Betriebsgeheimnis. Wer sich allerdings intensiv mit Solarthermie beschäftigt weiß, dass man durch den Einsatz spezieller Flüssigkeiten in der Heatpipe interessante Ergebnisse erzielen kann. Im Zeus wird Glymol eingesetzt, welches äußerst schnell eine sehr hohe Leistung erzielen kann, frostsicher ist bis -60°C. und die Stagnationstemperatur begrenzt. Das optimale Medium also um Ihre Solaranlage im Sommer wie im Winter betriebssicher und gleichzeitig leistungsstark zu machen.

Da unsere Solaranlagen, durch das safepipe System somit absolut betriebssicher im Sommer sind und an unserer Solaranlage auch im Sommer nichts passieren kann, macht eine große Solaranlage Sinn um das beste Ergebnis im Winter und in der Übergangszeit zu erzielen.

Gepaart mit der hohen Förderung, die je mehr qm Solarfläche ansteigt, ist der Preisunterschied zwischen einer Solaranlage mit z.B. 10qm oder 20,1 qm (3 Zeus 30) so geringfügig, meist sogar nicht mehr, dass man nicht lange überlegen muss und eine große Solarthermieanlage errichtet um das maximale an Heizkosten sparen zu können.