Ein Hybridkollektor vereint die solare Wärmeerzeugung durch den gleichzeitigen Einsatz der Wärmeträger Wasser und Luft in einem Kollektor. Er ist also gleichzeitig Wasserkollektor und Luftkollektor.
Und so funktioniert ein Hybrid-Luft-Wasser-Kollektors:
- Gefilterte Luft streicht ober- und unterhalb des Absorbers entlang und erwärmt sich bis zum Luftaustritt auf Absorbertemperatur
- Messung am 11. Februar:
- Angesaugte Außenluft : - 9°C
- Luftaustrittstemperatur: 39°C
- Luft wird direkt zum Bestimmungsort geleitet; Kein weiterer Verlust durch Wärmeübergang
- Sehr gut geeignet für zentrale Be- und Entlüftung
- Temperaturen ab 25° C voll nutzbar
System 1 findet häufig Anwendung bei moderneren Häusern mit zentraler Zuluft. Hier wird durch den Kollektor erwärmte Frischluft statt der kalten Außenluft den Räumen zugeführt und somit die Heizung entlastet. Die Kollektorluft wird über ein T-Stück mit Regelklappe angeschlossen. Sobald die Kollektorluft 10° K über der Außenluft liegt, wird sie der Lüftung zugeführt. Ist die Raumsolltemperatur erreicht schaltet die Anlage auf den Warmwasserspeicher zurück.
Beim einfachen System 2 wird Außenluft durch einen Kollektor direkt in den Raum, der belüftet und beheizt werden soll, geführt. Anwendungen hauptsächlich beim Altbau. Die Luft entweicht über Undichtigkeiten wie Türen, Fenster und Mauerwerk. Hier liegt die Warmlufttemperatur zwischen 25° - 50° C. Die vorhandene Heizung wird spürbar entlastet. Anwendung auch in Ferienhäusern, in dem die Luftfeuchtigkeit reguliert wird, bis zu großen Industriehallen, die eine entsprechende Belüftung benötigen. Ist die Raumsolltemperatur erreicht schaltet die Anlage auf den Warmwasserspeicher zurück.
Das System 3 ist ein reines Warmluft-Heizsystem. Die Kollektorwarmluft übernimmt bei steigender Kollektortemperatur, geregelt durch eine Klappe, die Zuluftversorgung. Bei Bedarf wird über eine Nachheizung die Luft auf erforderliche Temperaturen nacherwärmt. Die gereinigte Abluft des Wärmetauschers kann auch entgegen der Darstellung wieder dem Kollektor mit Frischluftbeimischung zugeführt werden. Ist die Raumsolltemperatur erreicht schaltet die Anlage auf den Warmwasserspeicher zurück. Die Warmwassererzeugung wird unterstützt durch einen Warmwasserdurchlauferhitzer.
System 4 in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage kann die darunter erwärmte Luft durch den Kollektor absaugen und erzeugt somit schon bei geringster Sonnenintensität hohe Wärmeleistungen. Bei diesem System wird die Kollektoranlage so installiert, das die Warmluft zwischen Photovoltaik und Dachfläche dem Kollektor (Bild 4) zuströmt. Durch die Kühlung der Photovoltaik erhöht sich deren Leistung ebenfalls.
Eine häufig verwendete Variante ist System 5. Dabei handelt es sich um das klassische solare Luftheizungssystem. Luft, die vom Kollektor erwärmt wurde, wird wie auch schon bei System 3 über eine Warmluftheizung nacherwärmt. Jedoch wurde hier auf einen Wärmetauscher verzichtet und die gereinigte Abluft mit Frischluftbeimischung dem Kollektor wieder zugeführt. Anwendungen bei Altbausanierungen. Warmwasser wird durch einen Warmwasserdurchlauferhitzer unterstützt. Ist die Raumsolltemperatur erreicht schaltet die Anlage auf den Warmwasserspeicher zurück.
Bei System 6 wird Warmluft in einem Zwischenraum der Wand geleitet. (Hypokausten) Dadurch kann die Wärme länger gespeichert werden. Aufgrund höherer Errichtungskosten wird diese Variante aber nur selten angewendet. Die Anwendung dieses Systems ist bei allen Gebäudeformen, die große Strahlungsflächen zulassen, möglich. Dieses System hat den Vorteil von großen Strahlungsoberflächen und sorgt für behaglichen Wohnkomfort.
