Von der Dampfheizung zur modernen Solarheiztechnik

Solartechnik

Am Anfang stand die Entdeckung des Feuers und damit die offene Feuerstelle. Der Mensch war nicht mehr den Temperaturschwankungen der Natur ausgeliefert.

Mit der Verbrennung der nachwachsenden Brennstoffe, die die Natur lieferte, konnte er selbst Wärme erzeugen. Mit Beginn der Industrialisierung wurde es möglich, fossile Brennstoffe aus der Erde zu holen. Die Ausbeutung der Erde begann.

Im alten Rom waren zu Heizzwecken die Hypokaustenheizungen bekannt und genutzt. Man leitete die Rauschgase einer Feuerstelle durch Bodenkanäle zu einem Kamin und erwärmte damit die Böden (und Räume). Später kam die Niederdruckdampfheizung (auch für Heizkörper) die von der Warmwasserheizung abgelöst wurde. Parallel dazu wurden die Kachelöfen und Luftheizungen gebaut.

Um von den fossilen Erd-Brennstoffen Öl/Gas wegzukommen, erleben wir heute die verbesserten Holzkessel zur Verfeuerung von (Holz) Pellets, Hackschnitzel, (also Holzabfällen) die ausreichend nachwachsen und zur Verfügung stehen, außerdem eignen sich manche Kessel zur Verbrennung von Stroh, Mais, Roggen, Weizen, mit Verbrennungshilfen, was die Nutzung von Brachflächen ermöglicht.

Seit ca. 20 Jahren ist durch die Solartechnik die Wärmeerzeugung ohne Brennstoffe möglich. Mit einem entscheidenden Vorteil: Die Sonne kann nicht abgestellt werden!

Durch die Solartechnik können wir uns erwärmen, ohne die Zukunft unserer Nachkommen zu verheizen.

 

Unter dem Begriff Solartechnik kennen wir zwei entscheidende Unterschiede:

1. Thermische Solar: Wassererwärmung

Es wird Warmwasser für Trinkwasser und Heizung durch die (Kollektoren) Sonnenstrahlung erzeugt.



Wenn auch in unseren Breitengraden während der Spitzenheizzeit im Winter immer noch Brennmaterial eingesetzt werden muss, kann mit Hilfe der Solartechnik der Verbrauch fossiler Brennstoffe wie Öl/Gas erheblich reduziert werden.

Mit der thermischen Solartechnik wird versucht, Wärme preiswert zu erzeugen und auf möglichst kurzem Wege dorthin zu leiten, wo sie wirklich gebraucht wird.

Mit dem Wissen, das von dem Gesamtbedarf Hausheizung 100 % ca. 20 % der Trinkwarmwassererwärmung und 80 % der Raumheizung benötigen, erscheint es logisch, dass zunächst die Raumheizung bevorzugt werden sollte und der Überschuss der Warmwasserbereitung zukommt, da bei den 80% Bedarf mehr einzusparen ist. Dieses System hat seine Vorzüge an kalten Tagen im Sommer, in der Übergangszeit und auch im Winter, vor allen Dingen bei Niedertemperaturheizsystemen wie Fußboden- , Wand- und Decken-Heizungen, da diese die Energieeinsparung begünstigen.

Entscheidende Vorteile bieten hier Schichtspeicher die Heizungswasser enthalten, gleichzeitig als Pufferspeicher dienen, mit niedrigeren Wassertemperaturen betrieben werden können und die Trinkwassererwärmung extern über Wärmeaustauscher erzielen. Hierbei wird die Bildung von Legionellen unterbunden und die Kalkablagerungen treten nicht auf. Ab 60° C Wassertemperatur beginnt die Kalkablagerung. Bei 50° C Heizwassertemperatur bekommt man über die externen Wärmetauscher immer noch 45° C Trinkwarmwassertemperaturen. Schichtspeicher werden vorwiegend nur im oberen Drittel auf 50° C erwärmt, womit dann nicht große Wassermengen unnötig warmgehalten werden müssen. Energieeinsparung ist gewollt!


Vorteile von Niedertemperaturheizungen wie Fußbodenheizungen und Deckenheizungen

Nach heutiger Sicht sind Niedertemperaturheizungen wie Fußbodenheizungen und Deckenheizungen zu bevorzugen. Sie sind bei dem Heizbetrieb mit Wärmepumpen bestens geeignet da die Wärmepumpe nur ca. 50° Wassertemperatur liefert. Wärmepumpen werden mit Strom betrieben, der auch immer teurer wird und es unterscheiden sich die Systeme der Wärmepumpen Luft / Wasser sowie Wasser / Wasser mit unterschiedlichem Wirkungsgrad. Ein Vergleich der Gesamtanlagekosten zu anderen Systemen ist stets angebracht für die Amortisationsberechnung, die manchmal geschönt vorgetragen wird.

Die Fußbodenheizung wirkt träger, weil erst der Estrich und Oberboden erwärmt werden müssen. Plötzlich eintretende Außentemperaturschwankungen können schlecht ausgeregelt werden, es kommt zu Überhitzungen und Unterkühlungen in den Räumen, die Temperaturen sind bei Venenempfindlichkeit nachteilig. Fußbodenschlangen aus Kupferrohr lassen Heizwasser-Temperaturen von 70° C zu und reagieren daher schneller. Kunststoffrohre gibt es nicht diffusionsdicht, sie lassen nur Temperaturen bis 45° zu und müssen bei Mischsystem Heizkörper / Kunststoffleitungen hydraulisch mittels Wärmetauscher und zusätzlicher Umwälzpumpe getrennt werden . (Anlagen und Verbrauchsmehrkosten)

Besser steht hier die Deckenheizung dar. Sie ist nicht zu vergleichen mit den Deckenheizungen der 60iger Jahre, wo noch Rohrleitungen in die Decken einbetoniert wurden. Heute gibt es Deckenplatten in verschiedenen Ausführungen z.B. Unterplatte Rigips oder Edelstahllochblech. Der Vorteil der Deckenheizung ist, dass sie schnell reagiert und Brennstoff erspart ,da sie mit niedrigeren Temperaturen im Raum betrieben werden kann. Überall wo die Wärmestrahlen auftreten empfindet man Wärme, wie bei den Sonnenstrahlen. Weitere große Vorteile sind: Die Heizwassertemperaturen können niedriger sein und es gibt keine Luftzirkulationen im Raum, ideal für Allergiker!

2. Photovoltaik: Stromerzeugung

Die Module (Generatoren) produzieren Gleichstrom, wie bei den Autobatterien, der Gleichstrom wird in Wechselstrom umgeformt und dem Versorgungsnetz in vollem Umfange zugeführt.

Bei sogenannten Inselanlagen wird der Strom direkt verbraucht und in Spezial-Batterien für die Nacht gespeichert.

 

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