Über Solar

Geniesser setzen auf die Sonne

Zum modernen Wohnen gehört heute eine komfortable Einrichtung ebenso wie eine umweltschonende und effiziente Heizung. Mit Solaranlagen holt man sich die Sonne direkt ins Bad und den Wohnraum. Die Versorgung fast zum Nulltarif ist über Jahre gesichert. Noch dazu mit einem reinem Gewissen, da die Energie unmittelbar von der Sonne stammt. Die Sonne ist ein Multitalent. Sonnenkollektoren liefern Wärme, Solarzellen (auch Photovoltaik genannt) erzeugen Strom. In dieser Broschüre zeigen wir Ihnen, wie Sie die Wärme von der Sonne nutzen können. Alles über Strom von der Sonne erfahren Sie aus der Swissolar-Broschüre «Solarstrom, unerschöpfliche Energie».
Warmwasser von der Sonne Der einfachste Anlagetyp liefert warmes Wasser für Küche und Bad. Übers Jahr kommen rund 70% von der Sonne, der Rest von der konventionellen Heizung. Für einen Vier-Personen-Haushalt genügen vier bis sechs Quadratmeter Absorberfläche (verglaste Flach- oder Vakuumröhrenkollektoren) in Verbindung mit einem 400 bis 500 Liter  Warmwasserspeicher. Während ihrer Lebensdauer von mindestens 25 Jahren spart die Solaranlage rund 60‘000 Kilowattstunden (kWh) Energie und 25 Tonnen CO2- Emissionen ein. Darüber hinaus verlängert sie die Lebensdauer der konventionellen Heizung, da diese im Sommer nicht mehr betrieben werden muss.

Heizen mit der Sonne
Anlagen für Warmwasser und Raumheizung versorgen im Frühjahr und Herbst das Haus mit Wärme und unterstützen im Winter die Heizung. Das spart Brennstoffkosten und Emissionen. Dabei wird die Solaranlage mit einer Heizung und einem Kombispeicher gekoppelt. Für ein durchschnittliches Einfamilienhaus werden ca. 10 bis 15 Quadratmeter Kollektorfläche und ein Solarspeicher mit rund 1‘500 bis 2‘000 Liter Volumen benötigt. Während ihrer Lebensdauer von mindestens 25 Jahren erzeugt die Anlage rund 120‘000 kWh bzw. 25 – 30% des Wärmebedarfs und spart so 50 Tonnen CO2 ein. Im optimal isolierten MINERGIE®-Haus werden rund 50% des Wärmebedarfs von der Sonne bestritten; mit entsprechend grösseren Kollektorflächen und Speichervolumen ist eine fast ausschliessliche Beheizung mit Solarenergie möglich.

Solare Schwimmbadheizung
Ein Freibad ohne Heizung ist lediglich drei bis vier Wochen im Hochsommer angenehm warm. Eine Schwimmbadheizung mit Öl, Gas oder Strom ist jedoch nur in einigen Kantonen erlaubt. Der Einsatz von Solar-Schwimmbadabsorbern ist der kostengünstigste und effektivste Weg, einen Swimmingpool in den Sommermonaten möglichst lange und komfortabel zu nutzen. Bei solar erwärmten Freibädern erhöht sich die Wassertemperatur durchschnittlich um vier bis sieben Grad gegenüber ungeheizten Schwimmbecken. Die nötige Kollektorfläche entspricht etwa der Beckenoberfläche. Solaranlagen, die neben der Warmwassererwärmung auch die Raumheizung unterstützen, eignen sich hervorragend zur sommerlichen Beheizung des Swimmingpools.

Sonnenland Schweiz
Die Sonne liefert der Schweiz jährlich gratis 220 mal mehr Energie, als wir in der gleichen Zeit verbrauchen. Eine gute Voraussetzung, um eine Solaranlage wirtschaftlich zu betreiben. Die durchschnittliche Sonneneinstrahlung liegt zwischen etwa 1‘100 Kilowattstunden (kWh)bis 1‘400 kWh pro Quadratmeter und Jahr.
85% der Jahreseinstrahlung erreicht uns zwischen März und Oktober. Wird diese eingefangen, erwärmt sie während mindestens acht Monaten das Brauchwasser. In der restlichen Zeit oder bei ungenügender Einstrahlung wird z.B. mit der konventionellen Heizung zugeheizt. Im Jahresdurchschnitt können so rund 70% des gesamten Warmwasserbedarfes eines Haushaltes gedeckt werden.

Viele Dächer sind geeignet
Der höchste Ertrag einer Solaranlage ergibt sich bei Südausrichtung. Bei anderer Ausrichtung wird der Ertrag leicht gemindert. Der optimale Neigungswinkel liegt zwischen 40° (Trinkwassererwärmung) und 60° (Heizungsunterstützung). Für eine effiziente Nutzung der Solarwärme bedarf es jedoch nicht unbedingt eines nach Süden geneigten Daches. Die Grafik zeigt den Prozentsatz des optimalen Ertrags bei unterschiedlicher Ausrichtung
der Kollektoren.

Solarwärme bietet viele Möglichkeiten
Kombinationstalent

Solarwärme lässt sich problemlos mit anderen Energiequellen kombinieren, die in Zeiten mit weniger Sonneneinstrahlung zum Zuge kommen, zum Beispiel mit:
• einer Holzfeuerung
• einer Wärmepumpe
• einer Gas- oder Ölheizung mit Brennwerttechnologie

Auf www.swissolar.ch finden sich Merkblätter für solche Kombinationen. Solar-Warmwasser für Wäsche und Geschirr Wer seinen Geschirrspüler oder die Waschmaschine mit solarem Warmwasser versorgt, spart rund 40% Kosten und Energie. Voraussetzung ist, dass das Gerät für den Warmwasseranschluss zugelassen ist. Sonne und MINERGIE® – ein kluges Duo Der Beitrag der Sonne ist umso effektiver, je kleiner der Energiebedarf des Gebäudes ist. Dies kann durch den Bau oder die Sanierung nach dem MINERGIE®-Standard erreicht werden. MINERGIE®: Der freiwillige Baustandard mit klar definierten Zielwerten für einen niedrigen Energieverbrauch und komfortables Wohnen. Der Einsatz von erneuerbaren Energien wird empfohlen. MINERGIE-P®: Der Standard für einen noch tieferen Energieverbrauch. Der Einsatz von erneuerbaren Energien ist vorgeschrieben. Die Sonne als Wärme- und Stromlieferant Wer eine Anlage für die Gewinnung von Wärme und Strom möchte, kann dies problemlos realisieren. Viele Dächer und Fassaden sind dafür geeignet. Es gibt Rahmensysteme, die sich für den optimalen Einbau beider Anlagetypen nebeneinander eignen.


Solarstrom für Wärmepumpen
Die Kombination von Sonnenkollektoren plus Wärmepumpe ergeben eine rundum ökologische Wärmeerzeugung, sofern für den Antrieb Solarstrom oder gleichwertiger Ökostrom verwendet wird.
 

Solarstrom einkaufen
Mindestens einmal pro Jahr ist der Energieversorger verpflichtet die Herkunft des Stroms zu deklarieren. Wen diese Zusammensetzung nicht erfreut, kann nach Solarstrom fragen. Immer mehr EW bieten heute Solarstrom an.

Kleines Solar-ABC
Absorber
Das Herzstück eines Sonnenkollektors. Gute Absorber wandeln über 90% der Sonneneinstrahlung in Wärme um.
Integration von Kollektoren
Kollektoren lassen sich bei Neubauten oder Sanierungen gut ins Dach integrieren. Bei Flachdächern werden sie aufgeständert montiert. Eine direkte Integration in die Fassade ist ebenfalls möglich.
Kennzahlen von Solaranlagen
Der «Solare Deckungsgrad» gibt an, welchen Anteil des Jahresenergiebedarfs die Solaranlage abdeckt.
Sonnenkollektor
Fängt die Sonnenwärme ein und gibt sie an einen Wärmeträger ab. Es gibt drei verschiedene Ausführungen: Flachkollektoren, Vakuum- Röhrenkollektoren und unverglaste Kollektoren.
Warmwasserspeicher oder Solarspeicher
Ein Behälter zur Speicherung von warmem Wasser. Bei der Brauchwassererwärmung im Einfamilienhaus fasst dieser Behälter 400 bis 500 Liter. Faustregel: Pro Quadratmeter Kollektorfläche 100 Liter Speicher. Die gespeicherte Wärme deckt den Bedarf von mindestens
zwei Tagen.
Wirkungsgrad des Sonnenkollektors
Gibt an, welcher Anteil der auf den Kollektor treffenden Sonnenenergie in nutzbare Wärme umgesetzt wird. Hängt neben der Kollektoreffizienz auch von der Stärke der Sonneneinstrahlung, der Umgebungstemperatur und der Temperatur des Wärmeträgers ab.
Zusatzheizung/Nachheizung
Bringt das Warmwasser bei längeren Schlechtwetterperioden auf die gewünschte Temperatur. Dies kann der vorhandene Heizkessel sein oder ein Elektroheizeinsatz im Solarspeicher.

 

Die Funktionsweise der Solaranlage

Die Solaranlage funktioniert nach einem einfachen Prinzip:
Die eingestrahlte Sonnenwärme wird vom Kollektor in Wärme umgewandelt. Diese wird über ein Wärmeträgermedium (Wasser- Frostschutzgemisch) in gut gedämmten Rohrleitungen mit Hilfe
einer Umwälzpumpe zum Wärmetauscher transportiert und auf das noch kalte Wasser des Speichers übertragen. Das über den Wärmetauscher abgekühlte Medium fliesst erneut in den Kollektor zurück. Eine elektronische Steuerung vergleicht laufend die Temperatur im Kollektor mit der kältesten Temperatur ganz unten im Speicher und setzt die Pumpe in Betrieb, sobald es im
Kollektor wärmer als im Speicher ist. Durch den Einbau einer Zusatzheizung steht auch bei geringer Sonneneinstrahlung genügend Warmwasser zur Verfügung.
Zur weiteren Grundausstattung der Anlage gehört je ein Thermometerin der Vor- und Rücklaufleitung, die am besten in der Nähe des Speichers montiert werden. Durch das Ausdehnungsgefäss werden Volumenänderungen der Flüssigkeit bei wechselnden Temperaturen
ausgeglichen und somit der Betriebsdruck gleichmässig gehalten. Die Schwerkraftbremse verhindert bei Stillstand der Anlage den Rückfluss der Wärme nach oben zum Kollektor und unterbindet somit ein Abkühlen des Warmwassers. Ein Überdruckventil sorgt dafür, dass bei überhöhtem Betriebsdruck Flüssigkeit verdampfen kann. Im Solarkreislauf ist ein Entlüftungsventil notwendig, um ein Entweichen der in den Leitungen befindlichen Luft zu garantieren. Bei einer heizungsunterstützenden Anlage wird meist ein Kombispeicher
eingesetzt: Der Boiler fürs Trinkwasser ist in den Heizungsspeicher integriert. 

 

Clever bauen mit der Sonne

Wer bei der Ausrichtung des Gebäudes und bei der Gebäudehülle auf die passive Nutzung der Sonnenenergie achtet, profitiert von einem geringeren Heizaufwand und damit von
tieferen Energiekosten. Bei Neubauten schreiben immer mehr Kantone vor, dass maximal 80% des Wärmebedarfs durch fossile Energien gedeckt werden dürfen. Mit erneuerbaren Energien und einer verbesserten Wärmedämmung können diese Vorgaben gut erfüllt werden. Die bei einer Sanierung realisierten Massnahmen für einen tieferen Energieverbrauch, werden mit Beiträgen aus dem Gebäudeprogramm des Klimarappens unterstützt. Über die Bedingungen gibt jede
kantonale Energiefachstelle Auskunft. www.klimarappen.ch

Der beste Zeitpunkt für die Installation
Besonders bei Neubauten lässt sich der Einbau einer Solaranlage kostengünstig mitplanen und installieren. Aber auch bei Renovationen können die zu erneuernden Dach- oder Fassadenflächen gleich für die Sonne genutzt werden. Wird nur die Heizung erneuert, ist
die Sonne der ideale Lieferant für klimafreundliche Zusatzenergie. Sie stellt dafür keine Rechnung. Auch eine bestehende Heizung kann in den meisten Fällen mit einer Solaranlage ergänzt werden.

Ist Eile angesagt?
Selbst wenn ein sofortiger Austausch des bestehenden Warmwasserspeichers vorgenommen werden muss, kann Solarwärme eingeplant werden. Hier empfiehlt sich der Kauf eines ompaktsolarsystems. Der Speicher wird sofort installiert, die Kollektorenmontage kann zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen.

Tipps für Hausbau oder Renovation
• Energieverbrauch durch gute Wärmedämmung und geeignete
Fenster senken.
• Solarenergie für Warmwasser wählen.
• Ein effizientes Heizsystem, wenn möglich eine Kombi-Solaranlage,
sichert über Jahrzehnte geringere Heizkosten.
• Einen Teil der Dacheindeckung sparen und dafür Kollektoren direkt
ins Dach integrieren.
Tipps für die Erneuerung der Heizung
• In eine neue effiziente Heizung mit Solaranlage investieren, anstatt die alte Anlage zu reparieren. Dies spart pro Jahr zwischen CHF 750.– bis 1‘500.–.
• Solaranlagen lassen sich mit jedem anderen Heizsystem kombinieren und diese können somit kleiner dimensioniert werden als herkömmliche Heizungsanlagen.
• Eine moderne Heizung mit Solaranlage ist eine nachhaltige Investition für die nächsten 20 bis 25 Jahre. Information und Beratung Swissolar, Schweizerischer Fachverband für Sonnenenergie Neugasse 6, 8005 Zürich
Infoline 0848 00 01 04 (unentgeltliche Beratung)
info@swissolar.ch, www.swissolar.ch

Die Solarprofis®
Sie suchen ausgewiesene Fachleute in Ihrer Region für den Bau einer Solaranlage? Das Verzeichnis mit qualifizierten Planern, Installateuren und Herstellern ist unter www.swissolar.ch abrufbar.

Tage der Sonne
Kennen Sie die Aktion «Tage der Sonne»? Alljährlich Mitte Mai werden Interessierte in allen Landesteilen zu vielfältigen Veranstaltungen eingeladen. Sie erfahren von Hausbesitzern und
Fachleuten, was Sonnenenergie leisten kann und wie sie am besten genutzt wird. Schön, wenn auch Sie nächstes Mal davon profitieren. Energieberatungsstellen der Kantone Adressen der kantonalen Energiefachstellen und Energieberatungsstellen sowie Informationen zur finanziellen Förderung sind zu finden unter: www.e-kantone.ch
Weblinks
Swissolar, Schweizerischer Fachverband für Sonnenenergie
www.swissolar.ch
Energie Schweiz, Programm des Bundesamtes für Energie
www.energie-schweiz.ch
Solar-Kompaktanlagen, Überblick Anbieter und Preise:
www.topten.ch