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Optimale Dachausrichtung

Die optimale Ausrichtung eines Dachs für eine Solarthermie Anlage weist genau in Richtung Süden. Bei dieser Ausrichtung ist das Dach optimal auf die Mittagssonne ausgerichtet. Die Verluste durch moderate Abweichungen sind jedoch gering.

 

Abweichungen von der Südausrichtung

Beträgt die Abweichung nicht mehr als etwa 45 Grad, führt das nur zu geringen Ertragsverlusten. Eine Solarthermie Anlage mit einer Ausrichtung nach Südwest oder Südost erbringt noch rund 95 Prozent der Leistung einer Anlage mit optimaler Südausrichtung. Größere Verluste sind erst bei empfindlichen Abweichungen zu erwarten. Diese Verluste hängen stark von der Dachneigung ab. Bei einer optimalen Dachneigung sind selbst die Verluste bei einer Ausrichtung nach Osten oder Westen mit etwa 10 Prozent noch relativ gering. Ist jedoch auch die Dachneigung ungünstig, führt die Kombination beider Abweichungen bei einer Ost- oder Westausrichtung des Dachs zu Verlusten von bis zu 50 Prozent.

Eine wichtige Faustregel

Die optimale Ausrichtung des Dachs weist nach Süden. Die optimale Dachneigung beträgt für eine Solarthermie Anlage zur Warmwasserbereitung 30 bis 50 Grad, für eine Anlage mit Heizunterstützung 45 bis 70 Grad. Wenn entweder die Ausrichtung oder die Neigung in etwa dem optimalen Wert entspricht, kann der andere Parameter in weiten Grenzen variieren, ohne dass es zu erheblichen Verlusten kommt. Um mehr als 90 Grad sollte die Ausrichtung jedoch nicht von der Südrichtung abweichen. Auch ein optimal geneigtes Norddach bereitet wenig Freude.

Woran liegt das?

Der wichtigste Effekt, der zur relativ geringen Abhängigkeit des Ertrags von der Ausrichtung beiträgt, ist die im Tagesverlauf automatisch eintretende teilweise Kompensation von Verlusten. Auch wenn die Ausrichtung des Dachs nicht exakt nach Süden weist - irgendwann im Tagesverlauf steht die Sonne doch in der optimalen Richtung. Das kompensiert die Verluste nicht vollständig, aber die Leistungseinbußen am Mittag schlagen sich so nicht vollständig im Gesamtertrag nieder. Schwierig wird es dann, wenn keine Kompensation stattfindet, weil die Kollektoren zu keinem Zeitpunkt gut ausgerichtet sind - beispielsweise auf einem Flachdach ohne Aufständerung. Ein zweiter Effekt besteht darin, dass auch die momentanen Leistungsverluste durch eine Abweichung vom Idealwinkel klein sind, solange diese Abweichung nicht zu groß ist. Die Verluste durch Lichtreflexion an der Kollektorabdeckung sind beispielsweise bei senkrechtem Einfall minimal und nehmen bis zu einer Abweichung um etwa 40 Grad nur langsam zu. Jedes weitere Grad Abweichung führt jedoch zu einer erheblichen Zunahme der Solarthermie Verluste.

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