Wärme aus der Sonne
Solarkollektor: Solarkollektoren wandeln Sonnenlicht in Wärme. Sie werden in erster Linie für die Warmwasserbereitung eingesetzt. Bei einem Vakuum-Röhrenkollektor trifft die Sonnenstrahlung auf einen Absorber, der sich in einer Glasröhre befindet. Das Vakuum verhindert dabei Wärmeverluste an die Umgebung. Die vom Kollektor gewonnene Wärme wird durch eine zirkulierende Wärmeträgerflüssigkeit zum Warmwasserspeicher transportiert. Vakuum-Röhrenkollektoren können auch noch geringe Strahlungen bei kalten Außentemperaturen in nutzbare Wärme umwandeln. Sie gehören zu den derzeit leistungsfähigsten Solarkollektoren.
Fenster: Ein Fenster ist die im Prinzip einfachste Technik zur passiven Solarenergienutzung. Das Problem dabei ist jedoch, daß herkömmliche Isoliergläser (k-Wert ca. 2,0 W/m2K) insgesamt mehr Wärme herauslassen, als sie einfangen.
Der k-Wert (in Watt je Quadratmeter und Kelvin, kurz: W/m2K) beschreibt die Wärmedurchlässigkeit eines Bauteils und sollte möglichst klein sein. Wärmeschutzgläser (k-Wert ca. 1,1 W/m2K) mit einer Wärmeschutzbeschichtung auf der Innensscheibe und einer Edelgasfüllung im Scheibenzwischenraum erreichen bei Südausrichtung bereits leichte Wärmegewinne. Aber erst Dreifachwärmeschutzverglasungen (k-Wert ca. 0,7 W/m2K) erzielen im Winter bei Süd-, Ost- und Westorientierung solare Gewinne. Damit werden diese Fenster zu Heizkörpern.
Die Innenseiten solcher Fenster sind nur geringfügig kälter (ca. 2°C) als der Raum. Es gibt keine Kaltluftzone mehr vor dem Fenster, geschweige denn Tauwasserbildung. Wichtig für die Dämmleistung eines Fensters sind auch der Rahmen und die thermische Entkoppelung von Rahmen und Glas.
Transparente Wärmedämmung: Transparente Wärmedämmung (TWD) wandelt Sonnenlicht in Wärme, welche direkt zur Erwärmung von Innenräumen genutzt wird. TWD ist zugleich Wärmedämmung und Wärmegewinnung, sie läßt Sonnenstrahlung hinein und Wärme nicht hinaus. Die Sonnenstrahlung, die den Glasputz und die transparente Kapillarplatte passiert, wird auf der schwarzen Absorberschicht zu 95% in Wärme umgewandelt. Die dahinterliegende Wand speichert die Wärme und gibt sie nach 6-8 Stunden an den Innenraum ab. Von daher sind ost- und südorientierte Fassaden am besten geeignet. Sowohl im Neubau, wie bei der Sanierung von Altbauten ist TWD einsetzbar. Um eine sommerliche überhitzung des Gebäudes zu verhindern, ist TWD durchlässig für flache Wintersonne, aber abweisend für steile Sommersonne.

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