Was sind die neuesten Heizungs-Trends? Wie funktioniert die Wärmepumpen-Technologie? Welche Sanierungsmaßnahme eignet sich für Ihre energetische Sanierung.
Wir haben es selbst ausprobiert und einen Winter lang nachgehalten, ob in unserem 1994 gebauten Doppelhaus die Einbindung einer Wärmepumpe ohne aufwendige Sanierungsmaßnahmen wirtschaftlich möglich ist. Genauer: Die 25 Jahre alte Gastherme unterm Dach soll durch eine Wärmepumpe ersetzt werden, ohne das Haus dafür direkt Kernsanieren zu müssen. Insbesondere Heizkörper und alte Rohrführungen sollen erhalten bleiben.
Die Kernfrage die uns und Installateure angetrieben hat:
Wie gering darf die Vorlauftemperatur ausfallen, um im Wohnraum die gewünschte Innentemperatur sicher zu erreichen?
Die Heizleistung pro Heizkörper hängt erheblich von der zu erreichenden Vorlauftemperatur ab. Gleichzeitig sorgen hohe Vorlauftemperaturen immer auch für einen schlechteren Wirkungsgrad bei der Wärmeerzeugung. Ganz gleich ob bei der Gasbrennwerttherme oder der Wärmepumpe. Muss die Wärmepumpe bei strengen winterlichen Außentemperaturen zusätzlich auch noch eine sehr hohe Vorlauftemperatur erreichen, macht sie wirtschaftlich einfach keinen Sinn mehr. Der Wirkungsgrad geht mit der zu erreichenden Temperaturdifferenz in die Knie, sodass der Einsatz elektrischer Energie Überhand nimmt. Moderne Wärmepumpensysteme erreichen zwar bis zu 70 °C im Vorlauf, ein Blick in den Jahresarbeitszahl-Rechner des Bundesverband Wärmepumpen e.V. zeigt allerdings deutlich, wie wenig Sinn dies in Bezug auf die entstehenden Stromkosten macht.
Die nötige Vorlauftemperatur kann entweder rechnerisch über eine Raumheizlast nach DIN EN 12831 berechnet oder im Winter praktisch selbst nachvollzogen werden.
Das Haus in diesem Beispiel wurde im März 2020 bezogen. Der Energieausweis ließ schlimmes erahnen und auch die alte Gastherme bereitetete sorgen. Das Wärmeverteilsystem war in Ordnung, allerdings gelang die Umschaltung zwischen Brauchwasserbereitung und Heizbetrieb nicht mehr automatisch... eine Investition in eine neue Steuerung war bei gegebenem Alter ausgeschlossen. Auch die nach Rechnung emittierten 5 Tonnen Kohlendioxid pro Jahr waren ein Dorn im Auge. Mehrkosten aufgrund der CO2-Bepreisung entstanden damals noch nicht. Werden sich ab 2026 aber auf voraussichtlich 325 €/Jahr zusätlich belaufen.
Nun ging es darum zu ermitteln welcher Heizbedarf in diesem Haus für fünf Personen wirklich entsteht und vor allem, welche Vorlauftemperatur mindestens nötig ist. Dies konnten wir geschickterweise in einem Aufwasch machen.
Zugute kam uns unter anderem eine Entwässerung des gesamten Heizungssystems im Keller. Dank der Dimensionierung war ein Umzug der Wärmeerzeugung vom Dachboden in den Keller problemlos möglich, was auch die Aufstellung eines gewichtigen Pufferspeichers ermöglichte. Auch die Einbindung aller Zapfstellen in die zentrale Warmwasserbereitung stellte keine Probleme mehr dar.
Zu Beginn der Heizperiode 2020 konnten wir die Vorlauftemperatur auf 30° C bringen. Dies gelang durch verstellen der Heizkurve und Anpassung der Geräteleistung. Ausreichend um die Raumtemperatur mit gegebenen Heizkörpern auf für uns behagliche 20 °C zu bringen. Anfang Februar 2021 war die Zeit der Bewährungsprobe. Das Thermometer fiel auf unter -10 °C... Die Wärmeverluste über die Gebäudehülle stiegen entsprechend. Die Heizkurve regelte die Vorlauftemperatur auf maximal 45 °C. In einem Kinderzimmer, im Wohnzimmer und im Bad wurden 20 °C nur noch knapp erreicht. Ein guter Erkentnisgewinn und Erfolg!
Für die Testperiode waren die Heizkörper fast die meiste Zeit voll aufgedreht. Einzig in den Schlafräumen wurde die Temperatur händisch nach unten korrigiert. Im Grundsatz übernahm die Heizkurve die Angleichung der Raumtemperatur.
Auch ohne die Erfassung der genauen Parameter (Isolierwerte der Fenster, Luftdichtigkeit der Außenhülle und genau Information zum Wärmedämmwert von Dach und Außenwänden) konnte man zur Erkenntnis kommen, dass mindestens 50 °C Vorlauftemperatur ausreichen, um behaglich über die Runden zu kommen. Wenngleich in den drei genannten Räumen etwas mehr Heizfläche, als die gegebene, nötig ist. Also: Zum Tausch der Heizkörper gegen etwas größeres zu raten ist. Was allerdings schon mit durchschnittlich 120 € pro Heizkörper zu realisieren ist.
Wenn auch Sie planen Ihre Heizung mittels einer Wärmepumpe zu modernisieren, gehen Sie am besten wie folgt vor: Stimmen Sie sich mit Ihrem/ Ihrer Partner*in oder anderen Bewohner*innen ab, was ihre bevorzugte Raumtemperatur ist. Stellen Sie zu Beginn der Heizperiode Ihre Heizkurve und ggf. Ihr Raumthermostat (falls die Anlage als zweiten Referenzpunkt die Raumtemperatur nutzt) so ein, dass Sie Ihre Wohlfühltemperatur über den Tag halten können. Wird die Raumtemperatur vorrangig über die Heizkurze geregelt, ist es in Ordnung die entsprechenden Heizungsventile voll zu öffnen. Ab jetzt kontrollieren Sie in regelmäßigen Abständen die nötige Vorlauftemperatur. Ideal ist es, wenn Sie innerhalb Ihrer Heizperiode einige Tage mit Temperaturen nahe an der für Ihre Klimazone üblichen Außentemperatur erreichen. Nun können Sie sich ganz sicher sein, dass Sie mit der aktuell eingestellten maximalen Vorlauftemperatur auskommen. Entsprechend dieser ergibt sich auch Ihre Wirtschaftlichkeitsrechnung.
Möchten Sie nicht bis auf den Winter warten, oder Ihr Vorhaben auch theoretisch untermauern, empfiehlt sich die raumweise Heizlastberechnung. Hinzu kommt die Berechnung der Heizlast für das gesamte Gebäude, um zu bestimmen wie viel Leistung Ihre neue Wärmepumpe insgesamt aufbringen muss, nutzen Sie hierfür gerne unseren Wärmepumpenberater!
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