Solarthermische Niedertemperatursysteme - Thermische Solarenergie: Grundlagen, Technologie, Anwendungen - page 441

6.4.2.8 Rohrleitungsbau
Die Verbindung zwischen Kollektoren, Solarwärmetauscher und Komponenten erfolgt
nahezu ausschließlich mit Rohrleitungen. Die Druckverluste im Rohrleitungsnetz legen
zusammen mit der Charakteristik der Kollektoren und deren Verschaltung die Pumpen-
charakteristik fest. Darüber hinaus müssen die Verrohrung und die Rohrverbindungen
folgenden Anforderungen genügen:
• Temperaturbeständigkeit bis in den Frostbereich (meist bis in der Größenordnung
−20-35 °C) und mindestens 250 °C als höchste potenzielle Stillstandstemperatur im
Sommer.
• Druckfestigkeit bis zum maximalen Betriebsdruck der Anlage (oft bis 6 bar).
• Langzeitkompatibilität mit dem eingesetzten Frostschutzmittel.
• Einfache und flexible Verbindung.
Im Kollektorkreis finden unterschiedliche Rohre beispielsweise aus Kupfer, Stahl, Edelstahl
und wie auch Edelstahlwellrohre Verwendung. Kunststoffrohre sind wegen ihrer mangeln-
den Temperaturbeständigkeit nicht geeignet. Im Kleinanlagenbau hat sich das Kupferrohr
in Verbindung mit Weich- und Hartlöten als gängiger Verbindungstechnik durchgesetzt.
Flexible Edelstahlwellrohre werden wegen der relativ großen Temperaturschwankungen
und der damit verbundenen Wärmedehnungen oft zur Verschaltung der Kollektoren auf
dem Dach verwendet. Stahlrohre sind verhältnismäßig aufwändig in der Verarbeitung
(schweißen, biegen, trennen, Gewinde schneiden, dichten) und werden aufgrund der
mit der Dimension stark zunehmenden Kosten für Kupferrohre ab einer Dimension von
DN 28 bei größeren Solaranlagen eingesetzt. Bei der Verbindung unterschiedlicher Me-
tallrohrleitungen ist infolge der auftretenden elektrochemischen Potenzialdifferenzen der
Korrosionsaspekt zu berücksichtigen.
Die Solarkreisverrohrung und die Armaturen müssen durchgehend isoliert sein. Als
Material muss im Solarkreis eine temperaturbeständige Dämmung eingesetzt werden,
zumeist Schäume, die bis ca. 150-170 °C beständig sind. Außenliegende Rohrleitungen
sollten darüber hinaus UV-, witterungsbeständig sowie wasserdicht sein. Neben der klas-
sischen separat verlegten Kombination Rohr, Wärmedämmung und Elektrokabel gibt es
großtechnisch verfügbar auch vorgefertigte Rohrleitungseinheiten sogenannte Zwillings-
rohre oder „Twin Tubes“ (Abb. 6.41 ). Sie bestehen aus Kupferrohr bzw. Edelstahlwell-
schläuchen inklusive Wärmedämmung und Kollektorfühlerkabel und sind von der Rolle
für die Installation des Solarvor- und -rücklaufs erhältlich. Die Vorteile flexibler Wellrohre
bestehen in:
• einfache Verbaubarkeit des fertigen Rohr in einem Stück und damit keine Lötverbin-
dung (weniger Undichtigkeitsquellen),
• kleine Biegeradien ohne Knicken,
• integrierte Isolation und Kollektorfühlerleitung,
• Korrosionsbeständigkeit.