Die Auswahl an flächigen Kollektoren ist riesig
Sogenannte Flachkollektoren bestehen vorwiegend aus einem Metall (Kupfer, Stahl, Alu), welches die Sonnenstrahlung aufnimmt. Um möglichst viele Sonnenstrahlen zu absorbieren, wird eine Titanbeschichtung (blau, früher Schwarzchrom, schwarz) aufgetragen, welche gleichzeitig wenig Strahlung nach aussen abgibt. Die ‘eingefangene‘ Strahlungsenergie wird auf gut leitende Metallrohre übertragen, in denen ein Wasser-Glycol-Gemisch zirkuliert. Die Flüssigkeit nimmt die Wärme auf und bringt sie zu einem Wärmetauscher, welcher einen Speicher – meist den Boiler - aufheizt.
Ein Flachkollektor ist mit Glasabdeckung und rückseitiger Wärmedämmung ungefähr 10-15 Zentimeter dick. Es gibt sie in Grössen von 1,5 bis 8 Quadratmetern; auf einem Einfamilienhaus platziert man beispielsweise drei Kollektoren à 2-3 Quadratmeter. Damit möglichst viel Strahlung hinein (Absorptionsfaktor 0.95) und kaum welche hinausgelangt (Emissionsfaktor 0.05), wird das Solarglas mit einer Antireflexbeschichtung versehen. Zusätzlich ist das Glas besonders eisenarm, und seine innere Oberfläche wird speziell strukturiert.
Dachflächenfenster können heute relativ einfach in ein Solarfeld eingebunden werden. Dies wirkt optisch beruhigend. Um den Platz optimal auszunützen, haben manche Dachfensterproduzenten auch Solarkollektoren und Voltaikmodule in ihr Repertoire aufgenommen.
Vakuumröhrenkollektoren sind Sonnenkollektoren, welche dank eines Vakuums im Winter wesentlich höhere Erträge liefern. Allerdings ist eine erhöhte Schadensanfälligkeit zu beklagen.
Auf Optik getrimmte Optionen sind weniger effizient
Wem die oben genannten Kollektoren zu wenig ästhetisch sind, kann sein Dach auch mit Thermischen Solarziegeln decken lassen. Diese haben entweder Metallauflagen oder bestehen direkt aus Metall und ersetzen die konventionellen Ziegel. Bei diesem System wird die Wärme über ein mit einem Medium gefülltes Rohrsystem transportiert. Dadurch kann auch die Stauwärme zwischen Ziegeln und Unterdach genutzt werden. Aktuell gibt es ein relativ beliebtes Solardachziegel-Fabrikat aus Baubronze, das auch auf denkmalgeschützten Hausdächern eingesetzt werden kann. Weitere Systeme wurden erst kürzlich angekündigt oder müssen ihren Markttest noch bestehen.
Optisch unsichtbar wären Unterdachkollektoren. Schweizweit gibt es ein einziges System, welches als Hybridsystem mit Voltaikelementen nutzbar ist. Der Hersteller empfiehlt eine Kombination mit einer Wärmepumpe: Dies ist ohnehin sinnvoll. Allerdings ist das System auch dann nur knapp wirtschaftlich.
Leider sind sowohl Thermische Solarziegel als auch Unterdachkollektoren noch nicht so effizient wie Flach- oder Vakuumröhrenkollektoren. Vor allem bei denkmalgeschützten Bauten, die energetisch saniert werden müssen, sind sie trotzdem eine Überlegung wert.
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Quelle Reflexionsverluste
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