Solarthermie-2000 – Teilprogramm 2 - Solar - so heizt man heute

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Bögen oder weichen Rohrschenkeln zu versehen, so dass an den Kollektoranschlüssen oder
sonstigen Fixpunkten die Kräfte aus der Wärmedehnung nicht unerlaubt groß werden.
Die Ausführung der Rohrleitungsdämmung im Kollektorfeld muss sich an der gewünschten
Dämmstärke und dem Einbauort der Rohrleitungen orientieren. Es hat sich bewährt, für
die Dämmung der außenliegenden (d.h. im Freien der Witterung ausgesetzten) Rohrleitungen
in Anlehnung an die Heizungsanlagenverordnung eine Dämmstärke von 100 % bei
einer Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/(m∙K) vorzusehen. Größere Dämmdicken können
zwar bei langen Rohrleitungen die thermischen Verluste der Anlage noch etwas reduzieren,
jedoch sollten hier Aufwand und erzielbarer Nutzen sorgfältig abgeschätzt werden.
Nur wenn es bei saugenden (wasseraufnehmenden) Dämmmaterialien (z.B. Steinwolle)
nicht zu einer Durchfeuchtung kommt, bleiben ihre guten Dämmeigenschaften erhalten. Es
muss also für eine wasserdichte Abdeckung dieser Materialien gesorgt werden. Unsere
Erfahrungen gehen dahin, dass dies mit den üblichen Blechummantelungen nicht auf Dauer
erreicht wird, so dass bei Steinwolle partielle oder auch großflächige Durchfeuchtungen mit
einer entsprechenden Verschlechterung der Wärmedämmeigenschaften eintreten können.
Auch imprägnierte Steinwolle neigt im Laufe der Zeit zu Feuchtigkeitsaufnahme. Dieses
Problem kann vermieden werden, wenn statt Steinwolle geschlossenzellige Schäume mit
minimaler Wasserabsorption (< 1 %) verwendet werden. Es sind Produkte auf dem Markt
(Aeroflex, Armaflex HT), die eine Temperatur von 175 °C ohne Eigenschaftsänderungen
ertragen. Wegen der Gefahr von Vogelfraß ist allerdings auch hier eine feste Ummantelung
nötig, die aber nur die Funktion eines mechanischen Schutzes übernehmen muss. Eine
Undichtigkeit dieser Abdeckung ist in diesem Fall unkritisch für die Dämmwirkung, nicht
jedoch bezüglich der Außenkorrosion von evtl. benutzten Rohren aus unlegiertem Stahl.
Vielfach wird für die Ummantelung der Wärmedämmung im Außenbereich verzinktes
Blech verwendet. Die Erfahrungen in Teilprogramm 1 zu Solarthermie-2000 haben jedoch
gezeigt, dass die Zinkschicht von außenliegenden Zinkblech-Ummantelungen schon nach
wenigen Jahren verbraucht sein kann und das Blech durchkorrodiert /6/. Aluminiumbleche
zeigten sich wesentlich korrosionsbeständiger. In besonders kritischen Lagen (Küste etc.)
muss man sogar evtl. seewasserfestes Aluminium einsetzen. Ausschreibungen haben ergeben,
dass der Einsatz von Aluminiumblechen die Kosten für die Außenrohrummantelung
nicht unbedingt erhöhen muss, da als bestimmender Kostenfaktor der Aufwand für eine sehr
sorgfältige Ausführung der Arbeiten zu sehen ist, nicht die Materialkosten.
Der Einbau von Sicherheitseinrichtungen ist bei den bisher ausgeführten großen Anlagen
im Wesentlichen von der Dampfkesselverordnung und der Einordnung der Solaranlagen in
die Gruppe III der DampfKV /N12/ beeinflusst worden. So musste bisher das Kollektorfeld,
sollte es nicht in die Gruppe IV eingestuft werden, in absperrbare Teilfelder mit höchstens
50 l Inhalt aufgeteilt und jedes Teilfeld mit je einem Sicherheitsventil abgesichert werden.
Diese Maßnahme ist nun nach einer Niederschrift durch den Deutschen Dampfkesselausschuss
(siehe Kap. 6.1.4.2) dann nicht mehr nötig, wenn die Vorlauftemperatur des Kollektorkreises
120 °C nicht überschreitet und somit eine Eingruppierung in Gruppe II DampfKV
möglich ist. Da die Forderung nach Teilfeldern entfällt, sind im Bereich des Kollektorfeldes
auch keine Sicherheitsventile mehr nötig. Es genügt nunmehr ein Sicherheitsventil, das
normalerweise im Keller parallel zum Ausdehnungsgefäß eingebaut wird.