Warmwasser und Heizungsunterstützung - welche Kollektorfläche benötige ich?
Soll eine Solarthermie-Anlage neben der Brauchwassererwärmung auch zur Heizungsunterstützung eingesetzt werden, ist sie deutlich größer zu dimensionieren als bei reiner Warmwasserbereitung. Ein entscheidender Faktor ist dabei die Dämmung des zu beheizenden Gebäudes. Dieser Ratgeber zeigt die Faustformeln als grobe Orientierung, konkrete Rechenbeispiele und bietet einen interaktiven Rechner für die Kombi-Nutzung.
Faustformel: Kollektorfläche für Warmwasser und Heizung
Wenn man von üblichen Größenverhältnissen ausgeht, kann man auch hier eine grobe Faustformel zur Berechnung heranziehen. Maßgeblich ist bei dieser Art der Berechnung die Personenanzahl im Haushalt:
- Flachkollektor: 4–6 m2 pro Person im Haushalt
- Röhrenkollektor: 3–5 m2 pro Person im Haushalt
Bei einem 4-Personen-Haushalt werden also ca. 12–20 m2 Röhren-Kollektorfläche oder 16–24 m2 Flachkollektorfläche benötigt. Die Spanne ergibt sich aus der Gebäudedämmung: gut gedämmte Häuser liegen am unteren Rand, schlecht gedämmte am oberen.
Faustformel Warmwasser + Heizung: Flachkollektor 4–6 m2 pro Person, Röhrenkollektor 3–5 m2 pro Person. Das ist etwa das Dreifache der Fläche, die für reine Warmwasserbereitung nötig wäre.
Kollektorfläche als grobe Orientierung nach Haushaltsgröße (Warmwasser + Heizungsunterstützung)
| Personen | Flachkollektor | Röhrenkollektor |
|---|---|---|
| 1 Person | 4–6 m2 | 3–5 m2 |
| 2 Personen | 8–12 m2 | 6–10 m2 |
| 3 Personen | 12–18 m2 | 9–15 m2 |
| 4 Personen | 16–24 m2 | 12–20 m2 |
| 5 Personen | 20–30 m2 | 15–25 m2 |
| 6 Personen | 24–36 m2 | 18–30 m2 |
Vergleich: nur Warmwasser vs. Warmwasser + Heizung
Für reine Warmwasserbereitung rechnet man mit ca. 1,5 m2 (Flach) bzw. 1 m2 (Röhre) pro Person. Für Warmwasser plus Heizungsunterstützung ist die drei- bis vierfache Fläche nötig. Das liegt daran, dass die Heizungsunterstützung vor allem im Winter gebraucht wird, wenn die Sonneneinstrahlung am geringsten ist.
Einfluss der Gebäudedämmung
Die Dämmung des Gebäudes ist ein entscheidender Faktor bei der Dimensionierung. Je besser das Haus gedämmt ist, desto weniger Heizenergie wird benötigt – und desto kleiner kann die Kollektorfläche ausfallen.
Kollektorfläche als grobe Orientierung nach Gebäudestandard (4-Personen-Haushalt, Flachkollektor)
| Gebäudestandard | Heizwärmebedarf (ca.) | Kollektorfläche (ca.) | Solarer Deckungsgrad |
|---|---|---|---|
| KfW-Effizienzhaus / Neubau | 30–50 kWh/m2a | 14–18 m2 | 30–40 % |
| Sanierter Altbau (gut gedämmt) | 70–100 kWh/m2a | 18–22 m2 | 20–30 % |
| Teilsanierter Altbau | 100–150 kWh/m2a | 20–26 m2 | 15–25 % |
| Unsanierter Altbau | 150–250 kWh/m2a | 24–30+ m2 | 10–20 % |
Bei einem unsanierten Altbau mit hohem Heizwärmebedarf kann die Solarthermie allein nur einen geringen Anteil der Heizenergie abdecken. Hier empfiehlt sich die Kombination mit einem wasserführenden Kaminofen, der im Winter die Hauptlast übernimmt.
Dämmung zuerst
Vor der Installation einer Solarthermie-Anlage zur Heizungsunterstützung lohnt es sich, die Gebäudedämmung zu prüfen. Jeder Euro, der in Dämmung investiert wird, reduziert den Heizbedarf dauerhaft – und damit auch die benötigte Kollektorfläche und Speichergröße.
Rechenbeispiele als grobe Orientierung für typische Haushalte
Beispiel 1: 3-Personen-Haushalt, sanierter Altbau, Röhrenkollektor
- Personen: 3
- Gebäude: Sanierter Altbau, 110 m2, ca. 80 kWh/m2a
- Kollektortyp: Röhrenkollektor
- Berechnung: 3 Personen x 4 m2 = 12 m2 Kollektorfläche
- Speichervolumen: 12 m2 x 70 l = ca. 850 Liter Pufferspeicher
- Solarer Deckungsgrad: ca. 25–30 %
Beispiel 2: 4-Personen-Haushalt, Neubau, Flachkollektor
- Personen: 4
- Gebäude: Neubau, 140 m2, ca. 40 kWh/m2a
- Kollektortyp: Flachkollektor
- Berechnung: 4 Personen x 4 m2 = 16 m2 Kollektorfläche
- Speichervolumen: 16 m2 x 65 l = ca. 1.000 Liter Pufferspeicher
- Solarer Deckungsgrad: ca. 30–40 %
Bei einem unsanierten Altbau mit hohem Heizbedarf ist die Kombination aus Solarthermie und wasserführendem Kaminofen besonders sinnvoll. Die Solaranlage deckt Frühling bis Herbst ab, der Kaminofen übernimmt im Winter. Zusammen lassen sich 50 bis 70 Prozent der fossilen Brennstoffe einsparen.
kamdi24 Fachberatung – Solarthermie und wasserführende Systeme
Interaktiver Rechner für Kombi-Nutzung
Mit diesem Rechner können Sie die benötigte Kollektorfläche für Warmwasser und Heizungsunterstützung grob berechnen:
Kollektorfläche als grobe Orientierung berechnen (Warmwasser + Heizung)
Pufferspeicher bei Heizungsunterstützung
Bei Heizungsunterstützung muss der Pufferspeicher deutlich größer dimensioniert werden als bei reiner Warmwasserbereitung. Er muss die Solarwärme über mehrere Stunden oder sogar Tage speichern können, um sie bei Bedarf an die Heizung abzugeben.
- Richtwert: ca. 60–80 Liter Speichervolumen pro m2 Kollektorfläche
- Minimum: 800 Liter (für kleine Anlagen ab ca. 10 m2)
- Typisch: 1.000–1.500 Liter (für 4-Personen-Haushalt)
Speichervolumen nach Kollektorfläche als grobe Orientierung (Warmwasser + Heizung)
| Kollektorfläche | Speichervolumen (ca.) | Typischer Einsatz |
|---|---|---|
| 8–10 m2 | 500–800 Liter | 1–2 Personen, Neubau |
| 12–16 m2 | 800–1.200 Liter | 3–4 Personen, saniert |
| 16–20 m2 | 1.000–1.500 Liter | 4 Personen, Altbau |
| 20–30 m2 | 1.500–2.000 Liter | 5–6 Personen oder unsaniert |
Kombination mit Kaminofen: Speicher großzügig planen
Wird die Solarthermie mit einem wasserführenden Kaminofen über einen gemeinsamen Pufferspeicher betrieben, sollte der Speicher eher am oberen Rand der Empfehlung liegen. Er muss sowohl die Solarwärme als auch die Wärme des Kaminofens aufnehmen können, ohne zu überhitzen.
Häufige Fragen (FAQ)
Wie viel Kollektorfläche brauche ich für Warmwasser und Heizungsunterstützung?
Als grobe Faustformel gilt: 4 bis 6 Quadratmeter Flachkollektorfläche oder 3 bis 5 Quadratmeter Röhrenkollektorfläche pro Person im Haushalt. Ein 4-Personen-Haushalt benötigt also ca. 16 bis 24 Quadratmeter Flachkollektor oder 12 bis 20 Quadratmeter Röhrenkollektor.
Warum ist die Kollektorfläche bei Heizungsunterstützung so viel größer?
Bei reiner Warmwasserbereitung muss die Anlage nur das Trinkwasser erwärmen. Bei Heizungsunterstützung muss sie zusätzlich einen Teil der Raumwärme liefern. Da der Heizbedarf vor allem im Winter anfällt, wenn die Solarstrahlung am geringsten ist, wird eine deutlich größere Kollektorfläche benötigt.
Welche Rolle spielt die Gebäudedämmung?
Die Dämmung des Gebäudes ist ein entscheidender Faktor. Ein gut gedämmtes Haus hat einen deutlich geringeren Heizwärmebedarf als ein unsanierter Altbau. Bei guter Dämmung kann die Kollektorfläche am unteren Rand der Faustformel liegen, bei schlechter Dämmung am oberen Rand oder darüber.
Wie groß muss der Pufferspeicher bei Heizungsunterstützung sein?
Für Warmwasser plus Heizungsunterstützung rechnet man ungefähr mit 60 bis 80 Liter Speichervolumen pro Quadratmeter Kollektorfläche. Bei 15 Quadratmeter Kollektorfläche wären das ca. 900 bis 1.200 Liter Pufferspeicher.
Welchen solaren Deckungsgrad erreiche ich mit Heizungsunterstützung?
Mit einer Solarthermie-Anlage zur Heizungsunterstützung lässt sich ein solarer Deckungsgrad von ca. 20 bis 35 Prozent des gesamten Wärmebedarfs erreichen. Im Sommer deckt die Anlage nahezu 100 Prozent des Warmwassers, im Winter trägt sie ca. 10 bis 20 Prozent zur Heizung bei.
Lohnt sich Heizungsunterstützung durch Solarthermie?
Ja, besonders in Kombination mit einem wasserführenden Kaminofen. Die Solarthermie deckt Frühling bis Herbst ab, der Kaminofen übernimmt im Winter. Zusammen können beide Systeme den Verbrauch fossiler Brennstoffe um 50 bis 70 Prozent senken.