Luftkollektor

Ein Luftkollektor ist ein Bauteil, welches durch Absorption von Sonnenstrahlung Wärme erzeugt.

Die Bauweise eines Luftkollektors ist ähnlich wie die eines Solarkollektors, nur das anstatt von Wasser Luft als Wärmeträger eingesetzt wird. Dabei erwärmt die auftreffende Sonnenstrahlung direkt die zirkulierende Luft, die durch Luftkanäle in das Gebäude geleitet wird. Die Luftbewegung im System wird dabei hauptsächlich durch Wärmekonvektion erzielt. Die Überbrückung von kurzen Schlechtwetterperioden kann mit einem separaten Wärmespeicher erfolgen.

Luftkollektoren zeichnen sich dadurch aus, dass Luft nicht gefriert und derartige Systeme somit nicht anfällig gegenüber Frost sind. Zusätzlich werden bezüglich der Dichtheit der Systeme nicht so hohe Anforderungen wie bei wasserdurchströmten Systemen gestellt, da bei Undichtigkeiten keine Bauschäden entstehen. Ebenfalls bieten Luftkollektoren eine hohe Flexibilität bei der konstruktiven Gestaltung der Kollektoren.

Nachteilig wirken sich allerdings die niedrigere Dichte, Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit von Luft im Vergleich zu Wasser aus. Luft nimmt somit weniger Wärme auf, weshalb weniger Energie gespeichert und transportiert wird. Daher sind bei Luftkollektoren größere Volumenströme notwendig, um eine identische Wärmeübertragung wie bei wasserdurchströmten Systemen zu erreichen. Somit müssen die Luftkanäle größer ausgebildet sein als die Wasserleitungen in Solarkollektoren.

In Deutschland kommen Luftkollektoren in der Gebäudetechnik derzeit nur selten zum Einsatz, da die Planung und Integration der Systeme sehr aufwendig ist. Sie werden aber teilweise in der Landwirtschaft zum Trocknen von Erntegütern verwendet. In den USA werden Luftkollektoren auch vermehrt in der Gebäudetechnik eingesetzt, um die dort verwendeten Luft-Raumheizungen zu unterstützen.

Da reine luftdurchströmte Systeme oftmals keine hohe Energieeffizienz aufweisen, können sogenannte Hybridsysteme eingesetzt werden. Diese kombinieren einen Luftkollektor beispielsweise mit einer Lüftungsanlage oder einer Heizungsanlage. Ebenfalls kann durch die Kombination eines Luftkollektors mit einer Luft-Wasser Wärmepumpe die Warmwasseraufbereitung in Gebäuden unterstützt werden.

Synonym(e):

Warmluftkollektor, solarer Luftkollektor

Englische Übersetzung(en):

air collector, air-heating collector