KOLLEKTOREN AUS KUNSTSTOFF 18.11.2014, 06:57 Uhr

Dächer liefern 60 % der Heizenergie für Musterhäuser in Norwegen

Nicht schlecht: Neuartige Solarkollektoren aus Kunststoff liefern in einer Musterhaussiedlung bei Oslo mehr als 60 Prozent des Wärmebedarfs der Häuser. Und noch besser: Die Kollektoren lassen sich so gestalten, dass sie sich perfekt in die moderne Architektur der Häuser integrieren.

Die Solarmodule mit Kunststoffoberfläche lassen sich geschickt in die Dachterrassen der Musterhäuser integrieren.

Die Solarmodule mit Kunststoffoberfläche lassen sich geschickt in die Dachterrassen der Musterhäuser integrieren.

Foto: Aventa

Der Architekt der Siedlung, Hans Dahl, sieht in der Siedlung „die Zukunft nachhaltiger Bauprojekte, in denen Solarkollektoren mit der Gebäudehülle verschmelzen“. Anders ausgedrückt: Die Solarkollektoren sind in Form und Gestaltung so flexibel, dass sie als Gestaltungselement einsetzbar sind und nicht mehr wie im Fall üblicher Solarkollektoren die Ästhetik eines Hauses massiv verändern und stören.

„Die Siedlung demonstriert, dass gutes Raumklima, erneuerbare Energien und Design erfolgreich miteinander verbunden werden können”, sagt Egil Wahl, Projektleiter beim Bauträger OBOS. Auch deutsche Solarforscher sind beeindruckt. „Mit den Solaranlagen in Stenbråtlia können wir demonstrieren, dass sich Ästhetik und Kosteneffizienz nicht ausschließen“, so Michael Köhl, Teamleiter am Frauenhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg.

Reihenhaussiedlung Stenbråtlia in der Nähe von Oslo: 34 Reihenhäuser im Passivhausstandard wurden mit dachintegrierten Kunststoffkollektoren der Firma Aventa ausgestattet. Diese decken über 60 Prozent des Gesamtbedarfs an Heißwasser und Heizung ab.

Reihenhaussiedlung Stenbråtlia in der Nähe von Oslo: 34 Reihenhäuser im Passivhausstandard wurden mit dachintegrierten Kunststoffkollektoren der Firma Aventa ausgestattet. Diese decken über 60 Prozent des Gesamtbedarfs an Heißwasser und Heizung ab.

Quelle: Aventa

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Köhl ist Leiter des EU-Projekts SCOOP, in dessen Rahmen die neue Technik entwickelt wurde. Zu diesem internationalen Konsortium, das vom ISE koordiniert wird, zählen auch der norwegische Kollektorhersteller Aventa, der die neuen Module produziert hat, und das Institute of Polymeric Materials and Testing der Universität Linz an der Donau, das sich auf Kunststoff in der Solarthermie spezialisiert hat.

Kunststoffkollektoren erwärmen mit Sonnenkraft das Wasser

Die Schrägdächer der Musterhaussiedlung in Mortensrud bei Oslo bestehen aus den neuartigen Kunststoffkollektoren, die auch noch mit einer Wärmedämmschicht versehen sind. Damit wirken die Kollektoren gleichzeitig als Wärmedämmung. Die Kollektorfläche pro Haus beträgt nur 14 Quadratmeter, sie genügt aber, um im Schnitt 62 Prozent des Warmwasserbedarfs zu decken.

Jedes der 34 Niedrigenergiehäuser ist mit einem Warmwasser-Pufferspeicher ausgestattet. Das stellt sicher, dass der gesamte Bedarf an Warmwasser und ein großer Teil des Heizungswassers durch die Kraft der Sonne gedeckt wird. „In der Siedlung in Mortensrud setzen wir auf eine Tank-in-Tank-Lösung. Der innere 100-Liter-Behälter dient der Brauchwasser-Vorwärmung, der äußere Tank umfasst 800 Liter und dient der Speicherung von Warmwasser zur Heizungsunterstützung“, erklärt Michaela Meir vom norwegischen Kollektorhersteller Aventa.

Wenn die Sonne nicht ausreicht, wird das Wasser mit einem elektrisch betrieben Heizstab erwärmt. Den Strom liefern Wasserkraftwerke, die 98 Prozent des norwegischen Bedarfs decken.

Aus für hässliche schwarze Kästen

Normale Solarkollektoren sehen aus wie schwarze Kästen, die über den Dächern schweben oder schräg auf Flachdächer gestellt werden. Das stört die Optik. Die Kunststoffkollektoren lassen sich dagegen an den Architektenentwurf anpassen und vollständig ins Dach integrieren. Schweizer Wissenschaftler hatten bereits Fassadenmodule zur Stromerzeugung vorgestellt, die sich optisch völlig unauffällig in Fassaden integrieren lassen.

Präsentation der Reihenhaussiedlung Stenbråtlia durch den Architekten Hans Dahl (Mitte) sowie durch Prof. John Rekstad, Geschäftsführer der Firma Aventa (links außen) und Aventa-Entwicklungsingenieurin Dr. Michaela Meir (rechts außen).

Präsentation der Reihenhaussiedlung Stenbråtlia durch den Architekten Hans Dahl (Mitte) sowie durch Prof. John Rekstad, Geschäftsführer der Firma Aventa (links außen) und Aventa-Entwicklungsingenieurin Dr. Michaela Meir (rechts außen).

Quelle: Fraunhofer ISE

Normale Kollektoren mit Bauteilen aus Glas und Metall, deren Wärmekreislauf unter Druck steht, vertragen selbst hohe Wassertemperaturen, wie sie im Hochsommer erreicht werden. Nicht so die Kollektoren aus Kunststoff. Wenn es zu heiß wird und die Entstehung von zerstörerischem Dampf droht, fließt das Wasser in einen so genannten Drain-Back-Tank. Bei normalem Betrieb ist dieser Tank leer.

Ein Energiedach für 10.000 Euro

Die Solfanger, wie die Norweger Kollektoren nennen, sind so konstruiert, dass Dachdecker sie montieren können. Speziell ausgebildete Fachkräfte sich nicht nötig, auch nicht für den Anschluss des Kollektorkreislaufes an das Warmwasser- und Heizungssystem. Da er drucklos ist, kann jeder Installateur die Anlagen anschließen. Das reduziert die Kosten, die ohnehin schon niedrig sind, weil Kunststoff weitaus billiger ist als die normalerweise in Kollektoren verwendeten Werkstoffe.

Der Preis für Dach, Tank und Installation liegt umgerechnet bei knapp 10.000 Euro, so eine Musterrechnung von Aventa. Die Kollektoren selbst kosten rund 3500 Euro, sind damit etwa ebenso teuer wie konventionelle zum Schnäppchenpreis. Insgesamt sind sie allerdings deutlich billiger, weil sie zusätzlich als Wärmedämmung und Dachhaut fungieren.

Ein Beitrag von:

  • Wolfgang Kempkens

    Wolfgang Kempkens studierte an der RWTH Aachen Elektrotechnik und schloss mit dem Diplom ab. Er arbeitete bei einer Tageszeitung und einem Magazin, ehe er sich als freier Journalist etablierte. Er beschäftigt sich vor allem mit Umwelt-, Energie- und Technikthemen.

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