Environmental Engineering Reference
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dafür schwarze Farbe in Frage. Temperaturbeständige schwarze Farbe erfüllt zwar diesen
Zweck, jedoch gibt es weit bessere Materialien für eine Absorberbeschichtung. Erwärmt
sich eine schwarze Oberfläche, gibt diese einen Teil der Wärmeenergie wieder in Form
von Wärmestrahlung ab. Dies lässt sich an einer eingeschalteten elektrischen Herdplatte
beobachten. Hier kann man die Wärmestrahlung der Platte auf der Haut fühlen, ohne sie zu
berühren. Der gleiche Effekt tritt bei einem schwarz lackierten Absorber auf. Er gibt nur
einen Teil seiner Wärme an das durchströmende Wasser ab. Einen anderen Teil emittiert er
als unerwünschte Wärmestrahlung wieder an die Umgebung.
Wärme-
strahlung
Wärme-
strahlung
Reflexion
Reflexion
Reflexion
Spiegel
nicht selektiver
Absorber
selektiver Absorber
Abbildung 6.5
Prinzip des selektiven Absorbers
Durch so genannte selektive Beschichtungen lassen sich die Wärmestrahlungsverluste mi-
nimieren
(Abbildung 6.5)
. Diese Beschichtungen absorbieren einerseits das Sonnenlicht
ähnlich gut wie eine schwarz gestrichene Platte. Jedoch ist bei ihnen der Anteil der Wär-
mestrahlung deutlich geringer. Materialien für selektive Beschichtungen können aber nicht
mehr einfach durch Streichen oder Spritzen aufgebracht werden. Hierfür sind aufwändi-
gere Beschichtungsverfahren notwendig.
6.2.3
Luftkollektoren
In den meisten Fällen erwärmen Solarkollektoren Wasser. Für die Raumluftheizung soll
letztendlich jedoch Luft und nicht Wasser erwärmt werden. Bei konventionellen Heizungs-
systemen geben Heizkörper oder im Fußboden verlegte Heizungsrohre die Wärme des
Heizwassers an die Raumluft ab. Anstelle von Wasser lässt sich aber auch Luft direkt
durch einen Solarkollektor leiten.
Da Luft Wärme wesentlich schlechter als Wasser aufnimmt, sind dazu erheblich größere
Absorberquerschnitte nötig. Vom Prinzip her unterscheidet sich ansonsten der Luftkollek-
tor nur wenig vom wasserdurchströmten Flachkollektor.
Abbildung 6.6
zeigt einen Luft-
kollektor mit Rippenabsorber. Ein integriertes Photovoltaikmodul kann den Strom zum
Antrieb eines Lüftermotors liefern. Speziell zur Heizungsunterstützung sind Luftkollekto-
ren eine interessante Alternative. Eine Wärmespeicherung ist aber bei Systemen mit Luft-
kollektoren prinzipiell aufwändiger.
