Solaranlagen werden seit vielen Jahren zur Erzeugung von Warmwasser eingesetzt. ZWS bietet bereits seit seiner Gründung im Jahr 1995 thermische Solaranlagen zur Erzeugung von Warmwasser und zur Heizungsunterstützung an. Aber wie funktioniert eigentlich eine typische Solaranlage zur Erwärmung von Trinkwasser* (z.B. Dusch- und Badewasser) ?

Normale Systeme zur solarthermischen Brauchwassererwärmung kommen seit vielen Jahren zum Einsatz. Die Anlagen werden hierbei auf eine 100%ige Deckung in den Sommermonaten ausgelegt. Dies bedeutet, dass die Energie zur Brauchwassererwärmung in dieser Zeit vollständig von der Solaranlage bereitgestellt wird. Auf das ganze Jahr betrachtet ist ein solarer Deckungsgrad von 50 bis 65 % bei vielen Herstellern üblich. Die thermische Solaranlage besteht im wesentlichen aus den folgenden Komponenten:
• Thermische Kollektoranlage
• Solarkreislauf
• Pump- und Regelstation (oft auch als Solarstation bezeichnet)
• Solar- oder Brauchwasserspeicher
• Nachheizung

Die Funktionsweise: Im Gegensatz zu normalen Brauchwasserspeichern haben typische Solarspeicher wie z.B. der ZWS Aquatec Solar zwei Wärmetauscher (i.d.R. in Form von Rohrschlangen) eingebaut. Im unteren Bereich des Solarspeichers befindet sich der Solarwärmetauscher, der die Wärme von der Solaranlage auf das Trinkwasser überträgt. Für den Fall, dass die Solarwärme nicht ausreicht, ist im oberen Bereich des Solarspeichers ein weiterer Wärmetauscher installiert. Hier wird bei Bedarf noch mit Hilfe der Heizungsanlage das Wasser auf die gewünschte Temperatur gebracht.

Der Solarwärmetauscher ist an dem Solarkreislauf angeschlossen, der mit speziellem Solarfluid befüllt ist. (Solarfluid ist ein nicht gesundheitsschädliches Gefrier- und Korrosionsschutzmittel.) Ein Fühler erfaßt die Temperatur des Solarfluids und vergleicht sie mit der Temperatur im Solarspeicher. Bei Überschreiten einer bestimmten Temperaturdifferenz wird die Pumpe (in der Solarstation) eingeschaltet. Diese pumpt das erwärmte Fluid vom Kollektor zum Solarspeicher und führt dabei gleichzeitig das abgekühlte Fluid zur Kollektoranlage zurück. So entsteht ein Kreislauf. Erreicht der Solarspeicher die gewünschte Temperatur, schaltet die Regelung die Pumpe wieder ab.

Das mit Hilfe der thermischen Solaranlage erzeugte warme Wasser sollte möglichst von vielen Verbrauchern des Hauses genutzt werden. Neben den Entnahmestellen an Wasserhähnen, Duschen oder Badewannen, können grundsätzlich auch Geschirrspülmaschinen und Waschmaschinen an das Warmwassernetz angeschlossen werden. Verfügen diese Geräte nicht über einen Warmwasseranschluss, kann ein spezielles Vorschaltgerät eingebaut werden, das die Zulauftemperatur begrenzt. Weitere Informationen dazu im Beitrag Sonnenenergie für Waschmaschinen hier im ZWS-Solar-Blog.

* Hinweis: Früher wurde hier auch oft der Begriff Brauchwassererwärmung verwendet