Was ist ein Solarkollektor, wie funktioniert er?

Ein Solarkollektor, auch Sonnenkollektor genannt, ist ein Bestandteil der thermischen Solaranlage. Er absorbiert Sonnenlicht und erhitzt damit Wasser. Treffen Lichtstrahlen auf einen Körper, dann werden sie von hellen Objekten reflektiert, von Dunklen geschluckt. Der Absorber, das Herzstück eines Solarkollektors, besitzt einen schwarzen Anstrich, um möglichst viel Sonnenwärme aufzunehmen und sie an das Trägergemisch aus Wasser und Frostschutzmittel abzugeben.

Damit keine Wärme durch Abstrahlung verloren geht, wird am Absorber eine Deckschicht angebracht. Auf diese Weise erhält man 60 – 80 ° heißes Wasser, das dann, über einen Wärmetauscher und ein Röhrensystem in den gedämmten Warmwasserspeicher fließt. Von dort kann es zum Duschen oder Heizen entnommen werden. Abhängig von ihrer Bauart werden Solarkollektoren in Flach-, Röhren und Dachpfannenkollektoren eingeteilt. Für den speziellen Einsatzbereich findet man am Markt auch Luft-, Speicher, Pool- und Hybridkollektoren.

Wie groß müssen Solarkollektoren sein?

Möchte man mit Sonnenkollektoren Brauchwasser erzeugen, dann benötigt man zum Aufstellen eine Montagefläche auf dem Dach oder der Hauswand. Die dafür erforderlichen Mindestmaße sind bei Flachkollektoren 1,5 m2 pro Person, bei Röhrenkollektoren 1,25 m2. Wenn man sich für Flachkollektoren entscheidet, braucht eine vierköpfige Familie 6 m2, bei Röhrenkollektoren genügen 5 m2.

Um den Gesamtbedarf an Heizungswasser durch eine solarthermische Anlage zu produzieren, dafür reicht die Dachfläche selten. Unterstützend oder ergänzend zu anderen erneuerbaren Energievarianten, einer Pelletheizung oder in Kombination mit Photovoltaik, ist dies aber sehr wohl möglich. In diesem Fall benötigt ein 4 Personen Haushalt 9 m2 Dachfläche bei Flach- und 7 m2 bei Röhrenkollektoren.

Was ist eine Beschwerungswanne?

Wenn Wind auf die Sonnenkollektoren trifft, besteht die Gefahr des Verrutschens oder Kippens. Um diesem Effekt vorzubeugen, werden zur Stabilisierung sogenannte Beschwerungswannen in die Montageprofile eingelegt. Pro Solarkollektor bis zu vier Stück.

Mit Betonplatten oder Kies gefüllt, nehmen sie den Großteil der Windkräfte auf. Abhängig von der Gebäudehöhe sind dafür Füllmengen von 270 - 450 kg nötig. Unter Einbeziehung eines Statikers lässt sich die Maximalbelastbarkeit des Dachs errechnen. Kann die nötigen Füllmenge nicht erreicht werden, ist eine Unterstützung durch Seile machbar.

Dieser Artikel wurde von Arps am 31.07.2017 veröffentlicht und wurde das letzte Mal am 31.07.2017 überarbeitet.

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