Voraussetzungen prüfen

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Voraussetzungen für Solarthermie-Anlagen prüfen

Haus Bauplan Solar © Marina Lohrbach, stock.adobe.com
Haus Bauplan Solar © Marina Lohrbach, stock.adobe.com

Eine Frage, mit der sich viele beschäftigt, die mit der Solarthermie zur Trinkwassererwärmung und/oder Heizungsunterstützung liebäugeln. Die Wirtschaftlichkeit einer solarthermischen Anlage ist von etlichen Faktoren abhängig und die gilt es, schon bei der Planung genau unter die Lupe zu nehmen. Wichtig für einen ertragreichen Betrieb ist dabei die Wahl des Montageortes und die damit verbundene Ausrichtung der Kollektoren und die sinnvolle Dimensionierung der Anlage. Nur unter günstigen Verhältnissen kann eine solarthermische Anlage die in sie gesetzten Erwartungen erfüllen.

Die Gegebenheiten

Die Errichtung einer solarthermischen Anlage ist auf fast jedem Gebäude möglich. Die Montageart und Kollektorbauform lassen dem Anlagenbetreiber einen gewissen Spielraum für die Errichtung der Anlage. Der mögliche Neigungswinkel von 30 bis 70 Grad und die Ausrichtung nach Süden, Südwesten oder Südosten, sowie die häufig relativ kleine Dachfläche, die für den Betrieb einer solarthermische Anlage benötigt wird, tragen ihren Teil zu den vielen Möglichkeiten bei.

Solarthermie: Neigungswinkel und Ausrichtung sind flexibel, Verschattung ist ein no go.
Solarthermie: Neigungswinkel und Ausrichtung sind flexibel, Verschattung ist ein no go.

Auch Flachdächer bieten, mit entsprechender Aufständerung, Raum für die Platzierung eines Kollektorfeldes. Bei vorhandener Flachdachsituation ist zu prüfen, ob nicht besser durchströmte Vakuumröhrenkollektoren eingesetzt werden können, deren Vorteil hier die Horizontalmontage ist. Ist eine Dachmontage nicht möglich, bleibt noch immer die Möglichkeit, die Sonnenkollektoren an der Fassade anzubringen.

Der Neigungswinkel kann durch Aufständerungen optimiert werden
Der Neigungswinkel kann durch Aufständerungen optimiert werden

Bei allen Montagearten ist vorab zu prüfen, ob die Kollektoren aktuell und auch künftig frei von möglichen Verschattungen, wie Bäumen oder Masten, installiert werden können. Daneben wird die Wahl des Montageortes auch dadurch bestimmt, an welcher Stelle des Daches die Dachdurchführung des Solarkreises erfolgen soll. In Bezug auf die Wirtschaftlichkeit bedeutet eine solarthermische Anlage zusätzlich eine Wertsteigerung der Immobilie. Welche finanzielle Einsparung die Anlage bringt, hängt maßgeblich von der Entwicklung der Energiepreise (Erdgas-, bzw. Heizölpreise) ab und ist nur schwer vorauszusagen.

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Die Technik

Neben der Auswahl der geeigneten Komponenten sollte auch das zum Wunsch und den Gegebenheiten passende System gewählt werden. Erfüllt das geplante System überhaupt die Wünsche und Erwartungen, die mit der Solaranlage verbunden sind? Eine wichtige Größe in diesem Zusammenhang ist der so genannte Systemnutzungsgrad. Er gibt an, wie viel von der auf die Kollektorfläche auftreffenden Sonneneinstrahlung in nutzbare Wärme umgewandelt werden kann. In der Regel liegt dieser Nutzungsgrad zwischen 25 und 45 Prozent. Wie hoch der Systemnutzungsgrad tatsächlich ist, hängt dabei im Wesentlichen vom gewählten System und Kollektortyp ab.

Erklärt: Der solarer Systemnutzungsgrad
Erklärt: Der solarer Systemnutzungsgrad

Das jährliche Strahlungsangebot der Sonne schwankt zwischen ca. 900 kWh/m² in Norddeutschland und ca. 1.200 kWh/m² im Süden der Republik. Während z.B. in Schleswig-Holstein pro Quadratmeter Kollektorfläche etwa 350 kWh/m2 als typische Jahresernte aus einem System zur Trinkwassererwärmung und Flachkollektoren zu erwarten sind, kann in Bayern oder Baden-Württemberg der gleiche Kollektor eine um 20 % höhere Jahresernte von 420 kWh/m2 erzielen.

Globalstrahlung Deutschland Jahressumme © Deutscher Wetterdienst
Globalstrahlung Deutschland Jahressumme © Deutscher Wetterdienst

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Kombinationsmöglichkeiten ins Visier nehmen

Wenn ein Heizkesseltausch, insbesondere bei einem Heizölkessel, vorgesehen ist, sollte geprüft werden, ob neben der solarthermischen Anlage vielleicht eine weitere erneuerbare Energie, die Bioenergie, genutzt werden kann. Bei dem Ausbau des alten Ölkessels bietet sich z.B. die Umstellung auf eine Holzpellets-Heizung an. Der ehemalige Aufstellraum der Öltanks wird dann zum Pelletlager. Hierdurch kann der Pelletkessel den für die solarthermische Anlage ohnehin notwendigen Pufferspeicher mit nutzen. Insgesamt läßt sich so ein CO2-freies Heizsystem realisieren.

Solarthermie kann mit anderer Heiztechnik gut kombiniert werden
Solarthermie kann mit anderer Heiztechnik gut kombiniert werden
Tipp: Bei der Kombination Solarthermie und Holzpellets-Heizung kommt es schon während der Planungsphase auf ein richtiges Dimensionieren des solaren Speichers an. Hierbei ist das notwendige Puffervolumen des Pelletkessels mit zu berücksichtigen. Nur so ergänzen sich beide Systeme perfekt.
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