Ihre Cookie-Einstellungen
Diese Webseite verwendet Cookies. Mit einem Klick auf "Zustimmen" akzeptieren Sie die Verwendung der Cookies. Die Daten, die durch die Cookies entstehen, werden für nicht personalisierte Analysen genutzt. Weitere Informationen finden Sie in den Einstellungen sowie in unseren Datenschutzhinweisen. Sie können die Verwendung von Cookies jederzeit über Ihre anpassen. Ihre Zustimmung können Sie jederzeit mit Wirkung für die Zukunft widerrufen.

Ihre Cookie-Einstellungen

Um Ihnen eine optimale Funktion der Webseite zu bieten, setzen wir Cookies ein. Das sind kleine Textdateien, die auf Ihrem Computer gespeichert werden. Dazu zählen Cookies für den Betrieb und die Optimierung der Seite. Hier können Sie auswählen, welche Cookies Sie zulassen:
Erforderliche Cookies
Diese Cookies sind notwendig, damit Sie durch die Seiten navigieren und wesentliche Funktionen nutzen können. Dies umschließt die Reichweitenmessung durch INFOnline (IVW-Prüfung), die für den Betrieb des HaustechnikDialogs unerlässlich ist. Wir benutzen Analysecookies, um die Zahl der individuellen Besucher auf Basis anonymer und pseudonymer Informationen zu ermitteln. Ein unmittelbarer Rückschluss auf eine Person ist dabei nicht möglich.
Optionale analytische Cookies
Diese Cookies helfen uns, das Nutzungsverhalten besser zu verstehen.Sie ermöglichen die Erhebung von Nutzungs- und Erkennungsmöglichkeiten durch Erst- oder Drittanbieter, in so genannten pseudonymen Nutzungsprofilen. Wir benutzen beispielsweise Analysecookies, um die Zahl der individuellen Besucher einer Webseite oder eines Dienstes zu ermitteln oder um andere Statistiken im Hinblick auf den Betrieb unserer Webseite zu erheben, als auch das Nutzerverhalten auf Basis anonymer und pseudonymer Informationen zu analysieren, wie Besucher mit der Webseite interagieren. Ein unmittelbarer Rückschluss auf eine Person ist dabei nicht möglich.
Unsere News können Sie auch bequem als Newsletter erhalten!
1443

Absorber – Flächendefinitionen bei Sonnenkollektoren

Autoren
OldBo
04.10.2011
Unter Absorption versteht man in der Physik die Umwandlung von Licht in Wärme in einem Festkörper. Ein idealer Schwarzer Körper wandelt das Licht vollständig in Wärme um. In Sonnenkollektoren ist die vom Licht bestrahlte Oberfläche des Absorbers die wichtigste konstruktive Einflussgröße für die aus dem Sonnenlicht gewinnbare Wärme.
Kollektorflächen
 Kollektorflächen
Quelle: Viessmann Deutschland GmbH

Unter Absorption versteht man in der Physik die Umwandlung von Licht in Wärme in einem Festkörper. Ein idealer schwarzer Körper wandelt das Licht vollständig in Wärme um. In Sonnenkollektoren ist die vom Licht bestrahlte Oberfläche des Absorbers die wichtigste konstruktive Einflussgröße für die aus dem Sonnenlicht gewinnbare Wärme.

Um die unterschiedlichsten Kollektorbauformen hinsichtlich der Leistungsdaten vergleichen zu können, wurden in europäischen Normen (DIN EN 12975 - Thermische Solaranlagen und ihre Bauteile) Flächendefinitionen eingeführt.

Absorberfläche:
Die Absorberfläche ist die nicht verschattete, vom Licht bestrahlbare gesamte Oberfläche des Absorbers. Bei ebenen Flächen (Rechtecke), die schwarze obere Fläche. Bei zylindrischen Absorbern , die gesamte Fläche des schwarzen Zylindermantels.

Aperturfläche
Die Aperturfläche (Lichteinfallsfläche) ist die Flächenprojektion der Lichteinfallsfläche auf den Absorber.

Bei einem Flachkollektor ist die Aperturfläche der Bereich innerhalb des Kollektorrahmens (Glasscheibe), durch den Licht auf den Absorber gelangen kann. Bei den Vakuum-Röhrenkollektoren (mit flachen Absorbern oder runden Absorbern ohne Reflektorflächen) ist die Aperturfläche die Summe der Längsschnitte aller Glasröhren. Da in den Röhren oben und unten kleine Bereiche ohne Absorberblech sind, ist die Aperturfläche bei diesen Kollektoren immer etwas größer als die Absorberfläche. Bei Röhrenkollektoren mit dahinterliegenden Reflektorflächen ist die Projektion dieser Spiegelfläche als Aperturfläche definiert.

Bruttofläche von Kollektoren
Die Außenmaße eines Kollektors wird als Bruttokollektorfläche bezeichnet. Sie hat  für die Leistung der Geräte bzw. deren Bewertung keine Bedeutung. Die Außenmaße sind für die Montageplanung der und teilweise für die Beantragung von Fördermitteln notwendig.

Konsequenzen bei Leistungsangaben von Kollektoren

Der Kollektorwirkungsgrad ist allgemein definiert als das Verhältnis von abgebbarer Wärmeleistung zur eingestrahlten Lichtleistung. Die einfallende Lichtleistung ist direkt proportional zur betrachteten Fläche. Die entstehende Wärmeleistung ist in komplexer Weise abhängig von der gesamten Kollektorkonstruktion.

Damit werden Leistungsangaben von Kollektoren davon abhängig, ob das Licht auf die meist größere Aperturfläche oder auf die oft kleinere Absorberfläche als Eingangslichtleistung angenommen wird. Die nutzbare Wärmeleistung wird  nicht verändert, es ändert sich lediglich der Zahlenwert des Wirkungsgrades. Bei Leistungsangaben und Leistungsvergleichen sind daher immer die zugehörigen Flächendefinitionen für die Leistungsparameter zu beachten.

In Prüfberichten zertifizierter europäischer Prüfinstitute werden die Leistungsangaben nach EN 12975 für geprüfte Kollektoren auf Absorber-, Apertur- und Bruttoflächen bezogen. Die Flächenangaben sind Bestandteil vollständiger Prüfberichte

Hinweise für die Anwendungspraxis

In Preislisten oder in Prospekten werden oft nur Bruttoflächen angegeben. Seit 2009 gilt in Deutschland das erneuerbare Energien Wärmegesetz (EEWärmeG), das für Neubauten einen regenerativen Energieanteil verbindlich vorschreibt. Wenn die regenerative Baupflicht mit solarer Strahlungsenergie (Kollektoren) erfüllt werden soll, ist in Abhängigkeit von Gebäudetyp und Gebäudegröße eine Pflichtkollektorfläche zu berechnen. Diese Pflichtkollektorfläche bezieht sich nach den Definitionen im EEWärmeG  auf die Aperturfläche.

In Abhängigkeit von der Kollektorkonstruktion, können besonders bei Vakuumröhren erhebliche Fehler auftreten, wenn an Stelle der vorgeschrieben Aperturfläche mit Bruttoflächen gerechnet wird.

Verstöße gegen das EEWärmeG können hohe Ordnungsstrafen zur Folge haben.

Weitere Funktionen
Aktuelle Forenbeiträge
plancton schrieb: Halli hallo, ich habe das Haus meiner Eltern geerbt und habe...
Michi0177 schrieb: Hallo zusammen, wir haben ein Reihenendhaus gekauft. In...
ANZEIGE
Hersteller-Anzeigen
Aktuelles aus SHKvideo
SHKwissen nutzen
Wissensbereiche
Website-Statistik