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Solarthermie-Leitungsführung planen

Über diesen Artikel

Lesezeit

4 Minuten

Veröffentlichung

13.12.2021

Letztes Update

13.12.2021

Die Leitungsführung der Solarthermie richtig planen

Damit die Solarthermie die gewünschte Wirkung entfalten kann, ist eine sorgfältige Planung und korrekt ausgeführte Installation der Leitungsführung zwingend erforderlich.

Inhalt des Blogartikels

Warum ist die Solarthermie-Leitungsführung so wichtig?

Bei der Planung einer Solarthermieanlage beschäftigen sich Eigentümer vor allem mit den Hauptkomponenten wie Kollektor und Speicher. Die Solarthermie-Leitungsführung wird dagegen häufig vernachlässigt. Dabei können schlechte Planung, mangelhafte Verlegung oder die Verwendung ungeeigneter Materialien hohe Zusatzkosten verursachen und die Effizienz der Solaranlage insgesamt beeinträchtigen. Die Rohre verbinden die Kollektoren, den Solarspeicher und den Rest der Heizungsanlage miteinander und sind somit sehr wichtig für den ordnungsgemäßen Betrieb.

 

Aufbau der Solarthermieanlage im Überblick

Wir haben uns schon an anderer Stelle ausführlich mit dem Aufbau von kompletten Solarthermieanlagen beschäftigt, daher folgt an dieser Stelle nur ein kurzer Überblick über die typischen Komponenten:

Kollektoren für die Solaranlage sind auf dem Dach (seltener an der Fassade) montiert und meist als Röhrenkollektoren oder Flachkollektoren ausgelegt. Die Wärmeenergie der Sonnenstrahlen wird über die Solarkollektoren aufgenommen.

Die in der Anlage zirkulierende Solarflüssigkeit strömt durch den Kollektor und absorbiert die Sonnenwärme, um sie zum Wärmetauscher zu transportieren.

Damit die Solarflüssigkeit zirkulieren kann, ist ein Leitungskreislauf aus Rohren erforderlich, die alle Komponenten miteinander verbinden.

Im Wärmetauscher wird die gespeicherte Sonnenwärme an kälteres Wasser aus dem Heizsystem zur Warmwasserbereitung und/oder Heizungsunterstützung übertragen.

Üblicherweise ist auch ein Speicher vorhanden, um warmes Brauch- oder Heizungswasser auf Vorrat zur Verfügung zu haben.

Umwälzpumpe und Solarregler sorgen für die Zirkulation der Solarflüssigkeit in der Leitungsführung sowie für die Regulierung von Druck und Temperatur im System.

 

Aus welchem Material sollten die Leitungen der Solaranlage bestehen?

Viele Hersteller setzen bei der Solarthermie-Leitungsführung auf Kupfer für die Installationsrohre. Aufgrund der hohen Rohstoffkosten suchen viele Hausbesitzer jedoch nach günstigeren Alternativen. Am Markt haben sich bislang vor allem Edelstahlwellrohre aus unverzinktem Stahl durchgesetzt. Verzinkte Rohre kommen aufgrund ihrer Reaktionsfreudigkeit mit Frostschutzmitteln nur selten zum Einsatz.

Weniger geeignet sind Aluminium- und Kunststoffrohre. Aluminium neigt zur Korrosion bei den Solarleitungen, während Kunststoff die unterschiedlichen Druckzustände in der Anlage nur schlecht kompensieren kann. Außerdem sind die Wärmeverluste bei Kunststoff größer.

 

Welche Dimensionen sollte die Leitungsführung aufweisen?

Die Dimensionierung der Leitungsführung für Solarthermie betrifft sowohl die Gesamtlänge als auch den Durchmesser der Rohre. Da der Aufbau aller Solaranlagen individuell sehr unterschiedlich ausfallen kann, sind hier keine pauschalen Werte zu nennen. Neben der benötigen Länge muss auch der Durchmesser der Leitungen auf die gesamte Anlage abgestimmt sein, um Wärme- und Druckverluste in den Rohren zu vermeiden. Schon deshalb empfiehlt sich eine sorgfältige Planung durch Fachleute.

Hinzu kommt die Notwendigkeit einer Entlüftung, die am besten über ein Gefälle bei der Installation zu realisieren ist. Prinzipiell sollte der Kollektorkreislauf der Solarleitung so dimensioniert sein, dass die Verbindungen zwischen Kollektoren und Speicher so kurz wie möglich ausfallen. Damit reduzierst du nicht nur Wärmeverluste, sondern sparst auch bei der Hilfsenergie der Umwälzpumpe, da sie geringere Druckverluste ausgleichen muss.

Bei der Solarthermie-Leitungsführung kommen in der Regel Kupferrohre mit einem Durchmesser zwischen 6 und 267 Millimeter zum Einsatz. Die Länge der Leitungsführung im Einfamilienhaus hängt stark vom Aufwand bei der Verlegung ab. Wird beispielsweise ein Kompaktrohrleitungssystem verwendet, kann dieses häufig in einem freien Schornsteinteil oder einem zusätzlichen Fallrohr an der Fassade verlaufen. Der Weg zwischen Kollektor auf dem Dach und Solarspeicher ist dann relativ kurz. Dies gilt insbesondere, wenn der Pufferspeicher aus Platzgründen außen am Haus montiert wird. Energetisch gesehen drohen bei dieser Konstruktion allerdings Wärmeverluste.

Außerdem muss die Leitungsführung mit einer UV-beständigen Ummantelung versehen sein, wenn sie im Freien verläuft. Daher bevorzugen die meisten Hausbesitzer insbesondere bei der Nachrüstung von Solarthermie im Altbau eine Leitungsführung im Gebäude.

 

Herausforderungen bei der Leitungsführung der Solaranlage im Gebäude

Der Verlauf der Rohrleitungen ist im Neubau wie im Altbau je nach Konzept durchaus ähnlich. Sollen die Rohre im Haus verlegt werden, müssen häufig Durchbrüche bei Wänden oder Decken erfolgen. Diese solltest du bereits im Vorfeld exakt planen, da auch Fragen der Statik zu berücksichtigen sind. Im Neubau ist dies in der Regel sehr viel einfacher umzusetzen, da du die Leitungsführung schon bei der Bauplanung berücksichtigen kannst.

Der Installateur muss insbesondere bei der Nachrüstung einer Anlage im Altbau darauf achten, dass andere Leitungen und die Gebäudedämmung nicht beschädigt oder beeinträchtigt werden. Vor allem beim Anschluss der Leitungsübergänge der Kollektoren im Bereich des Dachs führen Montagefehler immer wieder zu langfristigen Problemen mit der Wärmedämmung.

Vom Selbermachen ist daher bei allen Arbeiten zur Solarthermie-Leitungsführung abzuraten.

 

Dämmung von Solarleitungen

Gemäß dem Gebäudeenergiegesetz (GEG, ehemals Energieeinsparverordnung – EnEV) müssen Rohrleitungen und Armaturen mit einer Wärmedämmung versehen sein, um Wärmeverluste im Gebäude zu minimieren. Art und Dicke der Dämmung hängen von der Art und dem Durchmesser der Leitung ab.

Wichtig ist dabei, dass auch Übergänge, Befestigungen, Wanddurchbrüche und Muffenverbindungen die Dämmung nicht beeinträchtigen dürfen. Bei einer Verlegung im Freien ist außerdem darauf zu achten, dass die Leitungen nicht durch Tiere (zum Beispiel Marder oder Vögel) beschädigt werden können und sie witterungsbeständig ausgelegt sind. Zu den geeigneten Dämmmaterialien zählen:

  • EPDM-Kautschuk nach EN 13956
  • Vliesmaterial
  • Steinwolle
  • Polyurethan (PU)

Wartungs- und Reparaturbedarf der Solarthermie-Leitungsführung

Anlagen für Solarthermie werden mit einer Lebensdauer von 20 Jahren und mehr geplant. Entsprechend langlebig sollte die Leitungsführung konzipiert sein. Im Rahmen der normalen Wartung der Anlage kontrolliert der Installateur regelmäßig die Anschlüsse zwischen Kollektor und Rohrleitungen sowie andere Verbindungen auf Undichtigkeiten. Etwaige Leckagen muss er aufspüren und beseitigen. Allerdings ist bei fachgerechter Verlegung und Dämmung ein Defekt an den Leitungen ebenso selten wie beim restlichen Heizsystem.

Bei Reparaturen richten sich die Kosten nach dem Aufwand, der zum Beheben der Leckage erforderlich ist. Eine defekte Wärmedämmung solltest du möglichst sofort reparieren lassen.

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