Das Projekt "Entwicklung eines Protopypen für eine Luftkollektoranlage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsgesellschaft Bau und Umwelt, Institut für Heizung, Lüftung und Bautechnik durchgeführt. Steigende Energiepreise, die Anforderungen des Klimaschutzes und nicht zuletzt die im März 2001 von der Bundesregierung verabschiedete Energieeinsparungsverordnung lassen Anlagen zur Nutzung der Sonnenenergie immer wichtiger und selbstverständlicher werden. Für die thermische Nutzung der Solarenergie mit dem Prozeßmedium Luft (Luftkollektoren) gibt es auf dem deutschen Markt jedoch nur wenige Anbieter. Die Ergebnisse der Untersuchungen zu den Einsatzmöglichkeiten von Luftkollektoren zeigen, daß bei gründlicher Analyse der Einsatzbedingungen und entsprechender Anlagenplanung ein wirtschaftlicher Betrieb derartiger Anlagen möglich ist. Bei niedrigen Kollektortemperaturen und optimalen Strömungsgeschwindigkeiten können maximale Wirkungsgrade erreicht werden. Aufgrund der relativ niedrigen Prozeßtemperaturen sind Trocknungsprozesse in der Land- und Forstwirtschaft (Getreide- und Heutrocknung, Trocknung von Holzhackschnitzeln) und die kontrollierte Wohnungslüftung bzw. Luftheizung für die solare Lufterwärmung besonders geeignet. Da das solare Angebot nur periodisch zur Verfügung steht, diese Prozesse jedoch kontinuierlich ablaufen, sind zusätzlich konventionelle Wärmeerzeuger oder entsprechende Speicher vorzusehen. Erläuterungen zur Gestaltung und Dimensionierung von Luftkollektoren werden dargelegt. Besondere Bedeutung hat dabei die Gestaltung des Absorbers, der einerseits den solaren Strahlungsbedingungen und andererseits strömungstechnischen Anforderungen genügen muß. Im Ergebnis dieser Untersuchungen und weiterer Optimierungen entstanden mehrere Prototypen. An einem Ausführungsbeispiel wird die Aufstellung der Luftkollektoren auf einem Schrägdach dargestellt Die messtechnischen Untersuchungen an den Prototypen erfolgten an einem zu diesem Zweck errichteten Outdoor-Versuchsstand. Es wurden Kennlinien für den Wirkungsgrad und den Druckverlust der Prototypen ermittelt. Hinweise für die Auslegung und Anordnung der Luftkollektoren werden auf der Grundlage der ermittelten Kollektorkennlinien gegeben. Die flächenbezogene Masse (25 kg/m2) und die geometrischen Abmessungen (Kollektorlänge L = 2,5 m und Breite B = 1,0 m) des Prototypkollektors liegen im Bereich von handelsüblichen Wasserkollektoren und garantieren damit die erforderliche Montagefreundlichkeit. Erste Kostenschätzungen für eine Kleinserie von 100 Kollektoren ergeben einen Stückpreis von etwa 1000,- DM. Für KMU bietet der Einstieg in die Luftkollektorherstellung die Möglichkeit, mit relativ geringen Investitionen in Werkzeuge (keine teuren Spezialwerkzeuge), einer einfachen Herstellungstechnologie und unter Verwendung von handelsüblichen Ausgangsmaterialien eine ausbaufähige Position auf dem Solarmarkt zu etablieren.