Solarunterstützte Warmluftheizung

In diesem Fall wird dem Raum oder dem Gebäude Luft entnommen, im Kollektor erwärmt und zurück in den Raum oder in das Gebäude geblasen. Um Zeiten mit wenig Einstrahlung zu überbrücken, wird eine Zusatzheizung (z.B. Holzofen, Wärmepumpe) und / oder ein Wärmespeicher benötigt.

Sobald die Sonne scheint, steigt die Temperatur im Kollektor. Das bedeutet, das System arbeitet schon bei niedrigen Einstrahlungswerten. Denn die Temperatur der vom Kollektor gelieferten Warmluft ist immer höher als die der dem Raum entnommene Luft. Bei diesem so genannten Umluftbetrieb erfolgt kein Luftaustausch mit der Umgebung. Kombinierte Um- und Frischluftsysteme werden weiter unten beschrieben.

 

Schematische Darstellung eines Umluftkollektors; die Luft wird dem Raum entnommen und erwärmt in diesen zurückgeblasen

Häuser werden immer häufiger sehr luftdicht gebaut. Das bedeutet, dass, um Feuchteschäden (wie z.B. Schimmelbildung) zu vermeiden, die Wohnungen zwangsbelüftet werden müssen. Diese so genannten kontrollierten Lüftungen führen dem Gebäude / der Wohnung ausreichend Frischluft zu. Über einen Wärmetauscher wird der gleichzeitig abgeführten Fortluft Wärme entzogen und mit dieser die Zuluft erwärmt. Dabei können etwa 80 - 85 % der Wärme von der Fortluft auf die Zuluft übertragen werden.

Das nachfolgende skizzierte System zeigt eine kontrollierte Lüftung mit einem vorgeschalteten Frischluftkollektor. Ergänzt man das System nach dem Wärmetauscher noch um eine Nachheizmöglichkeit entsteht eine solarunterstützte Warmluftheizung.

Schematische Darstellung einer kontrollierten Lüftung mit vorgeschaltetem Frischluftkollektor

Effizienter ist es, wenn statt des dem Wärmetauscher vorgeschalteten Frischluftkollektors ein Umluftkollektor nach dem Kollektor installiert wird. Wie das nachfolgende, vereinfachte Bild zeigt, gibt es drei Betriebsmodi:

  • Erwärmung nur über den Wärmetauscher
  • Erwärmung nur über den Kollektor, der Wärmetauscher wir umgangen
  • Erwärmung über den Wärmetauscher und den nachgeschalteten Luftkollektor

Schematische Darstellung einer kontrollierten Lüftung mit nachgeschaltetem Umluftkollektor

Beide Ansätze haben gemeinsam, dass sie das Belüften der Räume und das solare Heizen verbinden. Dem unten stehenden Bild ist auch zu entnehmen, dass eine Möglichkeit geschaffen werden muss, die warme Luft des Kollektors an die Umgebung abzuführen, wenn bei Sonneneinstrahlung die Wärme nicht genutzt werden kann.

Schematische Darstellung eines Frischluftkollektors; die feuchte Luft wird über einen zweiten Ventilator auf der anderen Seite des Gebäudes zeitgleich abgesaugt; Quelle unbekannt

Schon die Römer kannten so genannte Hypo- bzw. Murocaustenheizungen. Damals wurde die in Wänden und Böden zirkulierende Warmluft durch das Verbrennen von Holz erzeugt. Heute kann diese Aufgabe ein Luftkollektor übernehmen.

Schematische Darstellung einer Murocaustenheizung in Verbindung mit einem Umluftkollektor

Die warme Luft durchströmt die Wand und oder den Boden in Kanälen. Die Bauteile erwärmen sich und geben die Wärme an die Räume ab.

Die Firmen SolarVenti und GRAMMER Solar bieten komplette Pakete zur Heizungsunterstützung an.

Es können u.a. Kollektoren der Firmen airwasol, GRAMMER und SolarVenti verwendet werden.

 

Förderprogramme

Seit 1. Januar 2020 hat sich die Förderung für solare Luftsysteme - Luftkollektoren, Zubehör, Wärmespeicher, etc. - erheblich verbessert. Einen guten Überblick über die aktuelle Förderlandschaft gibt die Broschüre Moderne Heizungstechnik mit Geld vom Staat - Übersicht: Förderprogramme des Bundes, Stand 02/2020.

Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) hat weitere Informationen zu seinem Förderprogramm und eine Liste förderfähiger Kollektoren veröffentlicht.

Es ist zu beachten, dass Sie, bevor Sie einen Vertrag abschließen und Leistungen beauftragen, einen Antrag über das elektronische Antragsformular stellen müssen. Sobald Sie einen Antrag gestellt haben, steht es Ihnen frei, mit der geplanten Maßnahme zu beginnen.

Die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) hat ebenfalls ihre Förderrichtlinien veröffentlicht und in einem Merkblatt zusammengefasst. Der Antrag muss vor Baubeginn gestellt sein.

Freistaat Bayerns (10.000 Häuser Programm, Luftkollektoren und Wärmespeicher)

Landeshauptstadt München (Sondermaßnahmen)