Solarheizung in Griechenland
Erfahrungen mit der „Klimawand“ in unserem Haus auf Lefkas.
Stand Winter 2003/2004


Dass man in Griechenland die Sonne zur Heizung des Hauses ausnützen könnte, leuchtet jedem eigentlich unmittelbar ein. Wir sind über einen Athener Freund, der Maschinenbau in Aachen studiert hatte, auf seinen Studienkollegen Georg aufmerksam geworden, der uns in dieser Sache beraten, und schließlich auch das Haus mit einer Solarheizung ausgerüstet hat.

GRUNDSÄTZLICHES

Eine Solarheizung muss als Niedertemperaturheizung ausgelegt werden, d.h. die Vorlauftemperatur liegt zwischen 25°C und 35°C.

Es muss eine ausreichend große Dach- (nach Süden geneigt) oder Gartenfläche vorhanden sein, um genügend Kollektoren installieren zu können.
Am Haus muss ein möglichst hoher Isolationsstandard erreicht werden und die Fensterflächen sollten nicht zu groß sein.

Im Haus oder im Garten muss ein großer Pufferspeicher Platz finden.
Heute kann man aber auch Altbauten nachrüsten, was aber einen relativ großen Bauaufwand verursacht.

KLIMAWAND

Wir haben uns für eine Klimawand entschieden, vor allem, weil mit dieser Lösung ein besonders angenehmes Raumklima entsteht. Es gibt nämlich dann so gut wie keine Konvektion mehr. Die Wärme wird als Strahlungswärme von den Wänden her abgegeben und die Lufttemperatur im Raum kann bei 19°C liegen, wird aber wie 22°C empfunden. An bestimmten Stellen (Sitzbereich im Wohnzimmer und Badezimmer) liegen auch Heizelemente im Fußboden.

Die Heizelemente sind gerasterte „Kunsstoffharfen“ (aus dünnen Röhrchen im Abstand von 7 cm), die unter dem Putz der Außenwände (bzw. unter dem Estrich) verlegt werden. Sie sind alle miteinander verbunden und bilden pro Raum einen Heizkreis, der separat geregelt werden kann. Der Putz muss etwas dicker sein als normal, also etwa 4 cm, da die Putzmasse Hauptspeichermedium ist. Einfach Nagel einschlagen oder Dübeln geht allerdings nicht. Aber dieses Problem haben wir auch gelöst. Unsere Befürchtung, dass die Heizung besonders träge reagiert, hat sich nicht bestätigt. Innerhalb von einer Stunde spürt man bereits die Wärme im Raum.



KÜHLUNG IM SOMMER

Ein großer Vorteil der Klimawand ist die Möglichkeit, dasselbe System im Sommer zur Kühlung zu verwenden. Wir nützen das ausschließlich in den Schlafzimmern, die im Sommer auf 25°C gehalten werden. Dazu nutzen wir das Wasser in unseren Regenwasserzisternen. Sie werden mit einer Wärmepumpe auf 15°C gehalten und damit über Wärmtauscher das Kühlwasser der Wände heruntergekühlt auf etwa 20°C. Die Abwärme der Wärmepumpe wird über einen großen Lüfter an die Außenluft abgegeben.



KOLLEKTORENFELD

Die Solarkollektoren stehen bei uns in einer abgelegenen Ecke des Gartens, je einer auf vier Punktfundamenten, etwa 45° geneigt und nach Süden ausgerichtet. Wegen der zeitweise hohen Windgeschwindigkeiten müssen sie sicher verankert sein. Sie sind in einem geschlossenen Kreislauf unter Druck mit einem Wärmetauscher im Haus verbunden. Die Leitungsrohre sind dick isoliert, um den Wärmeverlust zu minimieren. Das Kollektorenwasser ist mit Frostschutzmittel versetzt, was sich bei unseren Dauerfrosttagen heuer als äußerst sinnvoll herausgestellt hat.



PUFFERSPEICHER

Der Pufferspeicher, der über einen offenen, drucklosen Kreislauf mit dem Wärmetauscher der Kollektoren verschränkt ist, enthält das im Sommer bis auf 80°C aufgeheizte Wasser für Heizung und Warmwasserbereitung. Er steht im Untergeschoß des Hauses, ist einfach genial konstruiert und war in zwei Stunden aufgebaut. Der Hohlzylinder ist aus 30 cm dicken, gebogenen, legosteinartigen Styroporelementen zusammengesetzt, hat außen einen verzinkten Stahlblechmantel und innen einen zähen Foliensack. Das warme Wasser wird über eine zentrale Säule in den Speicher eingeschichtet, und zwar je nach Temperatur oben(heiß) oder unten (warm). Dies geschieht von selbst, weil die Dichte wärmeren Wassers niedriger ist als die von kälterem.

Der Pufferspeicher wiederum ist über einen Wärmetauscher mit dem Kreislauf der Klimawand und mit dem Brauchwasserspeicher verschränkt.


REGELUNG

Die Anlage wird vollautomatisch über eine elektronische Steuerung geführt. Alle Pumpen der Anlage laufen nach einprogrammierten Parametern automatisch an. Lediglich die Umstellung von Sommer- auf Winterbetrieb muss man von Hand machen.

Die Heizkreise der einzelnen Räume werden von Hand geregelt. Dabei kann man sowohl die Durchflussmenge durch die Wandelemente einstellen, als auch, wie bei jedem Heizkörper, den Heizkreis an- oder abdrehen.

DIMENSIONIERUNG

Wir haben die Anlage etwas zu klein ausgelegt, weil uns die Einheimischen in der Planungsphase versichert haben, dass es nicht mehr als drei sonnenlose Tage im Winter geben würde. Das stimmt bei Weitem nicht. Eine Woche kann es gut sonnenlos sein.

Deshalb rate ich bei lefkadischen Klimaverhältnissen zu folgenden Dimensionen:

Kollektorenfläche bei optimaler Isolierung der Außenwände und mittelgroßen Thermopenfensterflächen: 15% der Wohnfläche.

Pufferspeichervolumen bei optimaler Isolierung der Außenwände und mittelgroßen

Thermopenfensteflächen: 5 m³ pro 100 m² Wohnfläche.

Wir haben die Wärmepumpe als notwendige Ergänzung, die im Sommer kühlt und im Winter bei Bedarf Wärme aus den Zisternen in den Heizkreislauf schaufelt. Wenn die Zisternen am Ende des Winters auf unter 3°C heruntergekühlt sind, können wir immer noch auf den offenen Kamin zurückgreifen.

Als letzte Feinheit haben wir letztes Jahr eine Restwärmegewinnung aus den Kollektoren installiert und das geht so:

Wenn die Kollektorentemperatur unter die Pufferpeichertemperatur sinkt, geht die Restwärme der Kollektoren in die Zisternen, die ja im Winter kalt sind. (z.B. Kollektoren 18°C > Zisternen 5°C = Restwärmefluss von den Kollektoren in die Zisternen).

RENTABILITÄT:

Hochwertige Solarkollektoren sind noch relativ teuer und haben eine garantierte Lebensdauer von 20 Jahren. Auch den dickeren Putz muss man rechnen und den Pufferspeicher. Aber wir haben keine Gesamtbilanz gezogen, weil wir überzeugt sind von der umweltfreundlichen Technik, dem unvergleichlich komfortablen Raumklima, der Möglichkeit, im Sommer mit dem gleichen System zu kühlen, und weil wir Heizöl oder Gas nicht kaufen müssen.

Fazit: Wir würden es wieder machen, allerdings mit mehr Kollektorenfläche und größerem Pufferspeicher.

Zum Schluss noch die Internetadressen der österreichischen Firmen, die unser System herstellen:

http://www.sunpower.co.at

http://www.toptherm.at

Die untere betrifft eine Zweigfirma, die vorgefertigte Holzhäuser herstellt mit jedem beliebigen Grundriss, in deren Elementen Klimawand und alle weitere notwendige Installation, Pufferspeicher, Dachkollektorenfeld und Isolation bereits eingebaut sind. Bei fertigem Fundament stellen die Lieferanten das vorgefertigte Haus in drei Tagen schlüsselfertig auf. Nach Griechenland liefern sie auch.


Autor: SIFI38, am 2004-01-30 19:48:43

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