thermische Hochtemperatur-Solaranlage

im Heizungsraum bzw. Keller : Montage einer thermischen Hochtemparatur-Solaranlage mit Vakuumkollektorröhren in Eigenleistung



typische Wärmeschichtung in einem Schichtenspeicher über den Tag - von links (morgens) bis rechts (später Nachmittag)


Empfehlenswert ist immer ein Schichtenspeicher mit einer Größe von 800 bis 1000 Liter Heizungswasserinhalt. Die Schichtenspeichertechnik hat sich in den letzten Jahren stark weiterentwickelt und ist heute quasi perfekt: Immer intelligentere Innenkonstruktionen mit angeflanschten Trinkwassermodulen (auch Frischwassermodul genannt) und nicht mehr störanfällige Wärmeleitklappen für die temperaturgenaue Einschichtung des einströmenden Wassers perfektionieren heute einen guten Schichtenspeicher.
Tipp: Mit einem großen Schichtenspeicher hat man zukünftig die Möglichkeit, weitere alternative Wärmequellen wie eine Wärmepumpe oder einen Kaminofen mit Wassertasche anzuschließen, um sich von den teuren Energiequellen Erdgas und Heizöl zu verabschieden. Wer z.B. günstig an Holz herankommt, kann an einen 800-Liter-Speicher eine Holzheizung mit ca. 10 kw Heizleistung anschließen.

Durch die Vergrößerung Ihres Heizungsvolumens müssen Sie auch das Ausdehnungsgefäß Ihrer bestehenden Heizungsanlage dem neuen Volumen anpassen! Kalkulieren Sie mindestens mit einem 100-Liter-Gefäß, empfehlen würde ich Ihnen aber ein 140-Liter-Gefäß, insbesondere bei Speichern ab 800 Liter Volumen.

Die Solarstation sollte neben dem Taco-Setter einen solartauglichen (!) Entlüfter, einen KFE-Hahn zum Füllen, Entleeren und Spülen mit Solarflüssigkeit, zwei Absperrungen, zwei Thermometer in Vorlauf und Rücklauf, ein Sicherheitsventil, ein solartaugliches Ausdehnungsgefäß mit Kappenventil und eine moderne Hocheffizienz-Heizungsumwälzpumpe beinhalten. Eine solche Solarpumpe kommt in guten sonnenreichen Jahren auf bis zu 1800 Betriebsstunden, dies ergibt bei einer Lebenserwartung von z.B. 15 Jahren einen Unterschied von über 1000 Euro über die Jahre bei einer Stromersparnis von z.B. 40 Watt pro Stunde (Stand Strompreise 2020).

Im Badezimmer und hier insbesondere in der Dusche sollte eine Thermostat-Armatur installiert sein, um Verbrühungen zu verhindern, denn im Sommer und auch an sonnigen Tagen in der Übergangszeit erreicht der Schichtenspeicher sein Maximaltemperatur von ca. 85°C garantiert, aber schon bei 50°C werden Sie und Ihre Kinder schreien.
Alternativ kann im Keller die Warmwassertemperatur mit einer Frischwasserstation (oder bei direkter Abnahme des Warmwassers aus dem Speicher ein Brauchwassermischer) exakt auf die gewünschte Temperatur eingeregelt werden. Dies kann preiswerter sein als ein Umbau der Armaturen. Hygienischer und energiesparender ist eine solche Frischwasserstation in jedem Fall, da Warmwasser nur just-in-time hergestellt wird!
Sie kann bei vorhandenem bzw. notwendigem Warmwasserspeicher (z.B. im Mietobjekt) auch als Temperaturanhebung in die Kaltwasserleitung zum Warmwasserspeicher hin integriert werden, was die sehr praktikable Möglichkeit ergibt, möglichst viel solaren Ertrag bei der Warmwasserbereitung zu nutzen, ohne den Solarspeicher oder Schichtenpeicher unnötig hoch heizen zu müssen (Stichwort "möglichst kalter Speicher für höchstmöglichen Solarertrag" unter Planung !)


Einige mögliche hydraulische Schemata beispielhaft für die Integration einer Solarthermie-Anlage in ein Heizungssystem:

 

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