IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 2/1998, Seite 50 ff.
Worauf man bei Sonnenkollektoren achten sollte:
Hochwertige Materialien, solide Verarbeitung, einfache Montage, hoher Wirkungsgrad
Der stetig wachsende Solarmarkt bietet dem Heizungsfachhandwerk gute Chancen, denn Sonnenkollektoren zur Trinkwassererwärmung sind eine sinnvolle Ergänzung von Brennwert- oder Niedertemperaturkesseln. Sie sparen übers Jahr gerechnet ca. 60 Prozent Brennstoff bei der Trinkwassererwärmung und werden von Bund, Ländern, Gemeinden und Energieversorgungsunternehmen gefördert - Argumente, die viele Hausbesitzer überzeugen.
Welche Kollektoren sollten Heizungsfachleute ihren Kunden empfehlen? Gibt es Qualitätsunterschiede und sind diese von Bedeutung? IKZ-HAUSTECHNIK-Redakteur Helmut Gülde-Hötte sprach mit dem Produktleiter Solarsysteme bei Viessmann, Friedebert Otto.
| Friedebert Otto: "Qualitätsunterschiede sind von großer Bedeutung." |
Otto: Ja, die Qualitätsunterschiede sind von großer Bedeutung. Sonnenkollektoren sind jeder Witterung ausgesetzt, das heißt in unseren Breiten Sonne, Schnee, Regen, Hagel, Frost, also extremen Temperaturschwankungen. Und das müssen sie über Jahrzehnte ohne weiteres aushalten, denn so lange sollte ein Qualitätsprodukt schon halten.
IKZ-HAUSTECHNIK: Wie sieht ein witterungsbeständiger Sonnenkollektor aus?
Otto: Die Glasscheibe muß den Kollektor dauerhaft schützen und gleichzeitig die Sonnenstrahlen ungehindert durchlassen. Daher besteht die Abdeckung unserer Sonnenkollektoren aus starkem Sicherheitsglas - die des Flachkollektors CalorSol zum Beispiel aus vier Millimeter dickem Solarglas, das höchste Stabilität und Lichtdurchlässigkeit besitzt.
| Vier Millimeter dickes Solarglas, ein stabiler Rahmen, beständige, endlose Dichtung und mit Eckstücken ausgeführte Gehrungen machen den CalorSol so dicht wie ein Dachfenster. |
Ferner hat der CalorSol einen stabilen Rahmen, der das Glas an der Abdichtung um mindestens 12 Millimeter überdeckt. Die Dichtung aus EPDM - üblich in der Fenstertechnik - ist UV-beständig und endlos einvulkanisiert, d.h. ohne Schnittstellen, so daß keine Feuchtigkeit eindringen kann. Die Kollektoren werden bereits fertig verglast an die Baustelle geliefert. Glas und Kollektorgehäuse sind fest miteinander verbunden; Wind und Feuchtigkeit schaden diesem Kollektor nicht. Sie taugen sogar für den Einsatz bei hohen Windlasten auf Hochhäusern.
Wie auch bei Dachfenstern üblich, haben die Ecken der Kollektoren keine Nieten und Schrauben. Die Gehrungen des Kollektorrahmens sind mit stabilen Eckstücken ausgeführt - eine weitere Sicherung gegen Feuchtigkeit. Glasscheibe und Rahmen sind so dauerhaft dicht. Von der Rückseite schützt ein korrosionsbeständiges Alu-Zinkblech den Kollektor.
| Die Ecken der Kollektoren haben keine Nieten und Schrauben. Die Gehrungen des Rahmens sind mit stabilen Eckstücken ausgeführt. Die Verbindung der Kollektoren untereinander erfolgt mit einem Stecksystem. |
IKZ-HAUSTECHNIK: Bei uns in Deutschland scheint die Sonne nicht so intensiv wie beispielsweise in Südeuropa. Hat das Einfluß auf die Konstruktion der Kollektoren?
Otto: Ja, in jedem Fall. Bei rund 1500 bis 1700 Sonnenstunden im Jahr in unseren Breiten, muß ein Kollektor weitaus leistungsfähiger sein als zum Beispiel in Griechenland mit ca. 2400 bis 2800 Sonnenstunden jährlich.
IKZ-HAUSTECHNIK: Und das bedeutet?
Otto: Das bedeutet, Sonnenkollektoren für unsere Breitengrade sollten einen hohen Wirkungsgrad besitzen. Unsere Kollektoren erreichen das durch höchst lichtdurchlässiges Spezialglas, hoch-selektiv beschichtete Absorber und ihre sehr wirksame Wärmedämmung. Absorber und Kupferrohr sind homogen verlötet, die Wärmeübertragung ist optimal gewährleistet.
| Drei Flachkollektoren CarolSol, insgesamt fünf Quadratmeter reichen für einen 4-Personen-Haushalt. |
Das Wärmeträgermedium des CalorSol fließt durch ein mäanderförmig geführtes Kupferrohr, so daß auch größere Kollektorfelder gleichmäßig durchströmt werden. Das Sammelrohr des Kollektorfeldes und das Mäanderrohr des Kollektors sind hydraulisch sauber aufeinander abgestimmt. Auch bei einem Kollektorfeld von sechs Kollektoren wird der letzte genauso gleichmäßig durchströmt wie der erste. Bei der sonst üblichen Hafenbauweise - der Absorber besteht aus vielen parallel durchströmten Streifen - ist das nicht ohne weiteres gegeben. Die hochwirksame Wärmedämmung besteht aus Materialien, die nicht ausgasen und keine Feuchtigkeit binden - ein weiteres Kriterium für hohe Effizienz. Die Zweischichtdämmung aus Melaminharz und PUR-Hartschaum hält auch hohen Temperaturen stand und verliert über die Jahre nicht ihre Wirkung. Die seitliche Dämmung reduziert die Wärmeverluste und wirkt gleichzeitig wie ein Luftfilter bei der Belüftung; sie schützt vor Staub, Insekten etc. Unser CalorSol wurde übrigens vom österreichischen Bundesprüfzentrum Arsenal in Wien als Kollektor mit dem besten Wirkungsgrad getestet.
IKZ-HAUSTECHNIK: Was heißt selektive Beschichtung?
Otto: Absorber "sammeln" die Sonnenwärme und übertragen sie an das Wärmeträgermedium im Kupferrohr. Viessmann-Absorber bestehen aus Kupfer, überzogen mit einer speziellen hochselektiven Schicht: Die Farbe schwarz absorbiert das Licht. Selektive Beschichtungen sind mehr als schwarzer Lack. Sie vergrößern durch ihre spezielle Struktur die absorbierende Fläche des Absorbers. Sie sorgen für effektive Aufnahme kurzwelliger Sonnenstrahlen und reduzieren gleichzeitig die Rückstrahlung langwelliger Wärmestrahlen.
| Der DuoSol ist ein Hochleistungskollektor mit Heatpipis. Der Doppelrohr-Wärmetauscher Duotec (links) umschließt den Kondensator. Die trockene Anbindung sorgt für einen hohen Wirkungsgrad und Betriebssicherheit. |
Neben den bisher üblichen Schwarz-Chrom-Beschichtungen werden CalorSol-Kollektoren parallel auch mit Tinox-Beschichtungen angeboten. Tinox steht für Titan-Nitrit-Oxid-Schicht. Die Tinox-Beschichtung weist bei höheren Temperaturen ab 100°C durch geringere Rückstrahlverluste etwas bessere Leistungswerte auf. Bei der normalen Trinkwassererwärmung bis 60°C macht sich dieser Vorteil kaum bemerkbar.
IKZ-HAUSTECHNIK: Es gibt verschiedene Bauarten von Kollektoren. Worin unterscheiden sie sich?
Otto: Die Grobunterscheidung ist die zwischen Flach- und Röhrenkollektoren. Flachkollektoren werden üblicherweise zur Erwärmung des Trinkwassers eingesetzt, meist auf Steildächern montiert. Im Neubau sind sie auch oft ins Dach integriert - eine elegante Lösung. Röhrenkollektoren leisten pro Quadratmeter Kollektorfläche einen um 50 Prozent höheren Energieertrag. Sie werden verwendet, wenn wenig Platz vorhanden ist, das Dach keine Südfläche hat oder die Kollektoren an der Fassade angebracht werden sollen - übrigens architektonisch oft sehr reizvoll. In vielen Fällen möchte der Kunde auch einfach Spitzentechnik - also Röhrenkollektoren.
| TuboSol - ein Röhrenkollektor, der lageunabhängig montiert werden kann, also auch an der Fassade oder als Balkonbrüstung. |
IKZ-HAUSTECHNIK: Was macht Röhrenkollektoren so leistungsfähig?
Otto: Wir bieten zwei Röhrenkollektortypen an. Einmal den Heatpipekollektor DuoSol - einen Hochleistungskollektor mit Vakuumröhren, der sich auch zur Unterstützung der Wohnraumheizung eignet. Dann den Sonnenkollektor der Spitzenklasse TubuSol. Er kann lageunabhängig montiert werden - Flachdach oder Fassade. Die einzelnen Röhren lassen sich unabhängig voneinander zur Sonne hin ausrichten. Das Vakuum in den Glasröhren ist eine sehr wirksame Wärmedämmung und sorgt für die hohe Effizienz der Röhrenkollektoren. Diese Kollektoren ernten selbst bei diffuser Sonneneinstrahlung noch Energie. Allen Viessmann Kollektoren gemeinsam sind die hochwertigen, korrosionsbeständigen und langlebigen Materialien - Glas, Kupfer, Aluminium und Edelstahl, die sorgfältige Verarbeitung sowie die einfache Montage.
IKZ-HAUSTECHNIK: Was meinen Sie damit?
Otto: Das bedeutet: Die Kollektoren sind leicht und kompakt, können zu zweit getragen werden und passen sogar durchs Dachfenster. Sie werden anschlußfertig zur Baustelle geliefert mit dem jeweils zum Dach passenden Schnellmontagesystem. Die Verbindung der Kollektoren untereinander erfolgt mit einem Stecksystem, das bei allen drei Kollektoren prinzipiell gleich ist. Die Kompensatoren der Verbindungsrohre gleichen Toleranzen auf dem Dach und Dehnungen durch Temperaturschwankungen aus. Solar-Vor- und Rücklauf werden an einer Seite angeschlossen, die flexiblen Anschlußrohre einfach durch Entlüftungsziegel durchs Dach geführt. Alle Montagebleche, -schienen und -klammern bestehen selbstverständlich auch aus korrosionsbeständigem Edelstahl und Aluminium.
B i l d e r : Viessmann Werke, Allendorf
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