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Optimale Dachneigung

Die optimale Dachneigung hängt von der Verwendung der Solarthermie Anlage ab. Eine Warmwasseranlage liefert ihren größten Beitrag im Sommer und sollte daher auf die besonders hoch stehende Sonne ausgerichtet werden, ein Neigungswinkel von etwa 30 bis 50 Grad ist dazu besonders geeignet. Anlagen mit Heizunterstützung sollten auf die tiefer stehende Sonne der kälteren Jahreszeiten ausgerichtet werden, wofür ein Winkel zwischen 45 und 70 Grad optimal ist. Abweichungen von diesen Richtwerten führen zu Leistungseinbußen, die allerdings nicht allzu hoch sind und meist problemlos mit einer etwas größeren Kollektorfläche ausgeglichen werden können.

Gesamtertrag für Anlagen mit Heizunterstützung

Zu beachten ist, dass die größeren empfohlenen Neigungswinkel für Anlagen mit Heizunterstützung nicht den jährlichen Gesamtertrag optimieren. Bei einem Neigungswinkel von 70 Grad werden Verluste von etwa 10-15 Prozent gegenüber einem Neigungswinkel von 40 Grad in Kauf genommen, wenn das Dach nach Süden ausgerichtet ist. Insgesamt ist der Ertragsgewinn im Herbst und Frühjahr bei diesem steilen Neigungswinkel also niedriger als die Verluste im Sommer. Das ist jedoch vollkommen irrelevant, weil diese Anlagen im Sommer auch unter diesen Bedingungen noch erheblich mehr Wärme liefern, als für die Warmwasserbereitung erforderlich ist. Insofern sind Statistiken über den Gesamtertrag für reine Warmwasseranlagen deutlich aussagekräftiger, weil deren Energie auch im Sommer zu einem großen Teil genutzt werden kann.

Dachneigung und Ausrichtung nicht getrennt betrachten

Die optimale Dachneigung für eine Solarthermie Anlage hängt auch von der Ausrichtung des Dachs ab. Die Neigung sollte an die Höhe der Sonne in der Richtung angepasst sein, in die das Dach weist. Auf Dächern mit Südausrichtung ist daher ein flacherer Winkel zu bevorzugen, auf Dächern mit einer Ost- oder Westausrichtung ein steilerer Winkel.

Eine Schlussbemerkung

Die genaue Abhängigkeit des Ertrags von der Dachneigung ist schwierig zu ermitteln. Sehr viel einfacher ist das experimentell für eine Photovoltaik Anlage möglich, hier steht mit dem Strom eine sehr präzise Messgröße zur Verfügung. Zahlreiche Quellen übernehmen die so ermittelten Werte und unterscheiden nicht zwischen Solarthermie und Photovoltaik. Soweit es die direkte Einstrahlung der Sonne betrifft, ist das einigermaßen korrekt. Aber es gibt Unterschiede, von denen nur einer als Beispiel erwähnt sei: Die Erde und alle Gegenstände auf ihr strahlen in erheblichem Umfang Wärmestrahlung (infrarote Strahlung) ab. Ein steil montierter Kollektor kann diese Strahlung aus seiner Umgebung nutzen, ein Photovoltaik Modul kann infrarote Strahlung überhaupt nicht nutzen. Wer die obigen allgemeinen Erwägungen zum Thema Neigungswinkel beachtet, macht sicherlich nicht allzu viel verkehrt. Tabellen, die für jeden Neigungswinkel die Verluste exakt beziffern, täuschen mehr Genauigkeit vor, als sie tatsächlich liefern können.

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