Eine Thermosiphon-Anlage ist ein Solar-Warmwasserbereiter, der das Wasser allein durch natürliche Konvektion umwälzt: Im Kollektor erwärmtes Wasser steigt in einen darüber montierten Speicher auf, während kühleres Speicherwasser zurücksinkt – ohne Pumpe, ohne Regler, ohne Strom. Sie ist die einfachste und in sonnigen Klimazonen am weitesten verbreitete Bauform der solaren Warmwasserbereitung.
Wie ein Thermosiphon funktioniert
Wasser dehnt sich beim Erwärmen aus und wird leichter. In einer Thermosiphon-Anlage sitzt der Speicher oberhalb des Kollektors, sodass das von der Sonne erwärmte Wasser im Kollektor von selbst durch die Verbindungsleitung in den Speicher aufsteigt, während dichteres, kühles Wasser vom Speicherboden nachströmt. Die Zirkulation läuft genau so lange, wie die Sonne Wärme liefert – ein selbstregelnder Kreislauf ohne bewegliche Teile.
Direkte und indirekte Thermosiphon-Anlagen
- Direkt (offener Kreislauf): Das Trinkwasser selbst zirkuliert durch den Kollektor. Maximale Effizienz, aber nur für frostfreie Regionen und gute Wasserqualität.
- Indirekt (geschlossener Kreislauf): Ein Frostschutzgemisch zirkuliert durch den Kollektor und überträgt die Wärme über einen Mantel- oder Rohrwendel-Wärmetauscher an den Speicher. Standard für Regionen mit Frostnächten – darunter der größte Teil der Türkei und die Hochlagen Südeuropas.
Stärken und Grenzen
| Aspekt | Thermosiphon | Anlage mit Zwangsumlauf |
|---|---|---|
| Strombedarf | Keiner | Pumpe + Regler |
| Installation | Einfach, Komplettset für das Dach | Komponentensystem mit Technikraum |
| Kosten | Am niedrigsten | Höher |
| Speicherplatzierung | Muss oberhalb des Kollektors stehen (Dach) | Beliebig (Keller) |
| Optik | Speicher auf dem Dach sichtbar | Nur Kollektoren sichtbar |
| Typische Anwendung | Trinkwarmwasser für Ein- und Zweifamilienhäuser (1–2 Familien), sonnige Klimazonen | Kombianlagen mit Heizungsunterstützung, Großanlagen |
Werkseitig gefertigte Thermosiphon-Anlagen werden als komplette Einheiten nach EN 12976 geprüft und können als Systeme das Solar Keymark tragen. Die TSM-Serie von Solimpeks (120–350 L) basiert auf diesem Prinzip, und die Anlagen TSM 120–300 sind nach EN 12976 Solar-Keymark-zertifiziert.
Häufig gestellte Fragen
Funktioniert ein Thermosiphon im Winter?
Indirekte Anlagen mit Glykolkreis arbeiten das ganze Jahr; der Ertrag folgt naturgemäß der Sonneneinstrahlung. In hohen Breiten mit schwacher Wintersonne werden sie meist mit einem elektrischen Heizstab als Zusatzheizung kombiniert oder dienen der Vorwärmung.
Warum muss der Speicher oberhalb des Kollektors stehen?
Der Dichteunterschied, der die Zirkulation antreibt, ist klein; der Höhenversatz zwischen heißem Kollektorabgang und kühlem Speicherboden erzeugt den Antriebsdruck. Wird der Speicher darunter montiert, kehrt sich die Zirkulation nachts um und kühlt das gespeicherte Wasser aus.