Ein Solarabsorber sorgt dafür, dass Poolbesitzer von Mai bis September in angenehm warmen Poolwasser baden können. Einige Gesichtspunkte sind bei der Installation zu beachten, um möglichst hohe Wirkungsgrade und einen einwandfreien Betrieb zu gewährleisten.
Aufgrund der Sonneneinstrahlung in den Sommermonaten wäre eine Anordnung nach Süden ausgerichtet und mit einer Neigung von 30° zur Waagerechten ideal. Dies ist jedoch nicht immer möglich, weshalb zur einfachen Planung Korrekturfaktoren zur Ermittlung der erforderlichen Absorberfläche herangezogen werden. Bei der Anordnung von Absorbern sollte auch darauf geachtet werden, ob Bäume, hochwachsende Pflanzen oder mögliche Neubauten die zukünftige Einstrahlung behindern können. Es ist nicht selten der Fall, dass nach einigen Jahren die Wärmeleistung der Absorber zurückgeht, wegen eines neuen Hauses auf Nachbars Grundstück oder die Tanne statt 3m nun 8m aufweist und damit einen unerwünschten Schattenspender darstellt.
Um später möglichst hohe Wirkungsgrade und einen einwandfreien Betrieb gewährleistet zu können, sind einige Gesichtspunkte bei der Installation zu beachten.
Damit die Platten des Absorbers gleichmäßig und vollflächig durchströmt werden, müssen die Zuleitungen und die Rückläufe so sein, dass überall in etwa gleiche Rohrleitungswiderstände vorliegen (Tichelmann-Prinzip). Zudem ist auf die Rohrleitungsführung zu achten, dass die Absorber von unten nach oben durchströmt werden. Nur dann können diese auch vollständig entlüftet werden. Die Be-/Entlüftung ist an die höchste Stelle des Systems zu setzen. Luft im System verursacht zum einen störende Geräusche und zum anderen wird dadurch der Wirkungsgrad gesenkt.
Sofern einfach zugänglich und möglich, kann eine ungleichmäßige Durchströmung dadurch festgestellt werden, indem man mit der Hand die Fläche abtastet. Stellen, welche nicht oder nur unzureichend durchströmt werden, erwärmen sich viel stärker, das die Wärme mangels Wasser nicht abgeführt werden kann. Je nach Lage der Absorberplatten sind Rohrleitungswiderstände und Förderhöhen durch die Pumpe zu überwinden. Oftmals reichen vorhandene oder Standardschwimmbadpumpen aus.
In besonderen Fällen kann es jedoch erforderlich sein, eine etwas stärker bemessene Pumpe einzusetzen. Bei bestehenden Anlagen sollte man sich vom Hersteller die Kennlinie der Pumpe geben lassen.
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Die Befestigung auf dem Dach oder auf anderen Flächen ist nach Rücksprache beispielsweise mit einem fachkundigen Dachdecker auszuführen. Je nach Ziegelform oder Dachkonstruktion gibt es unterschiedliche Befestigungsmöglichkeiten. Unabhängig davon sollte jedoch generell darauf geachtet werden, dass die Befestigung so erfolgt, dass eine Längenänderung durch Temperaturschwankungen berücksichtigt wird. Ebenfalls sollten die Platten bei einer Außerbetriebnahme und Überwinterung leicht zu entleeren sein. Nicht zu vergessen ist, dass die Befestigung auch unter dem Gesichtspunkt starker Windeinflüsse zu erfolgen hat (auch als Wind-/Sturmsicherung bezeichnet).
Bei der Auswahl von Absorbersystemen sollte neben dem Material auch auf die Punkte Stabilität, Wärmeausbeute und Entleerbarkeit geachtet werden. Die Entleerung von Absorbern ist aus zwei Gründen sehr wichtig: erstens wegen Frostgefahr (gefrierendes Wasser dehnt sich aus!) und zweitens kann stagnierendes Wasser in den Leitungen zu Verkeimungen und Ablagerungen führen.
Für die Auslegung des Absorbers gibt es Richtwerte, die je nach Beckenart die Absorberfläche in Relation zur Wasserfläche setzen.
Zudem gibt es sogenannte Korrekturfaktoren, wenn die Anbringung des Absorbers mit Blick auf den Neigungswinkel und die Himmelsrichtung nicht optimal sein kann.
Hier ein Beispiel: Privates Außenschwimmbad 8 x 4 x 1,4 m (Wasserfläche 32 m², Wasserinhalt 45 m³) mit Oberflächenreiniger (Skimmer) und Abdeckung. Die Anbringung der Absorber erfolgt auf einer nach Süden geneigten (60°) Dachfläche. Die erforderliche Absorberfläche errechnet sich für dieses Beispiel wie folgt: 32 m² (Wasserfläche) x 0,7 x 1,2 = 27 m² (Absorberfläche).
Je nach Hersteller schwanken die Preise im Bereich von ca. 200 €/m² Absorberfläche. Darin enthalten sind auch die Kosten für die Montage und die Temperatursteuerung. Je nach Lage, Zugänglichkeit und Höhe können zusätzliche Kosten auftreten.
Die Kosten liegen dann für diesen Solarabsorber bei circa € 5.400,00. Bei einem Heizölpreis von beispielsweise 1,5 €/L, einer notwendigen Wärmemenge (Mai – September) von 16.200 kWh (Heizwert von Heizöl rund 10 kWh/L) sowie einem Wirkungsgrad von 87 % entspricht dies Heizölkosten von (16.200 kWh : 10 kWh/L) x 1,5 €/L : 0,87 = rund €2.790,00/Jahr. Damit liegt die Amortisationszeit beispielsweise zwischen 2 und 2,5 Jahren.
Frank Eisele, Dipl.-Ing./Dipl.-Wirtsch.-Ing (FH)
Der Autor ist von der IHK Region Stuttgart öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für Schwimmbad- und Wellnesstechnik sowie Technische Gebäudeausrüstung für Schwimmhallen und Mitglied in zahlreichen Normungsgremien. Zudem ist er Präsidiumsmitglied im Bundesverband Schwimmbad & Wellness (bsw) und Vorsitzender des Technischen Beirates im bsw. Mehr Informationen über den Autor gibt es hier.