Countdown für die Heizung
Wenn die Temperaturen sinken, naht die nächste Heizperiode. Worauf sollten Verbraucher beim ersten Start des Kessels achten? Und gibt es einen einfachen Weg, die Heizungsanlage hydraulisch abzugleichen? Darüber sprach die Energiedepesche mit Professor Wolfram Stephan von der Georg-Simon-Ohm-Hochschule in Nürnberg.
(13. September 2010)
Professor Dr.-Ing. Wolfram Stephan vertritt die Fachgebiete Heizungstechnik, Rohrleitungs- und Apparatetechnik, Anlagenplanung und Gebäude- und Anlagensimulation an der Georg-Simon-Ohm Hochschule in Nürnberg.
Energiedepesche: Worauf sollen Verbraucher achten, wenn sie die Heizungsanlage wieder in Betrieb nehmen?
Wolfram Stephan: In aller Regel funktionieren Heizungsanlagen nach der Sommerpause wieder problemlos. Nutzen Sie jedoch die Chance, zu prüfen, ob Ihre Anlage optimal eingestellt ist: Prüfen Sie, ob genug Wasser in der Heizungsanlage ist. Das Druckmanometer sollte im „grünen Bereich", also mindestens etwa zwei bar, anzeigen. Ist dies nicht der Fall, sollten Sie Wasser nachfüllen. Tritt dieser Fall öfters auf, so sollten Sie das Ausdehnungsgefäß überprüfen oder es ist eine Leckagestelle im Heizungssystem oder im Wärmeerzeuger.
Nutzen Sie die Gelegenheit, wenn Sie an Ihrer Heizungsregelung die Betriebsart umstellen auch die Parameter der Heizungsregelung, wie Betriebszeiten und die Heizkurve neu einzustellen. Verringern Sie die Heizzeiten und die Vorlauftemperaturen.
Sollten Sie Defizite im Raumkomfort feststellen, können Sie jederzeit diese Parameter wieder anpassen. Wichtig ist auch die Raumtemperaturregelung. Ältere Ventile können festsitzen. Öffnen Sie die Ventile (zum Beispiel auf Stellung 4) und schließen Sie sie wieder (Stellung 2). Bei Raumtemperaturen über 20 Grad sollten die Ventile automatisch schließen und die Rücklauftemperatur stark absinken.
Energiedepesche: Wann sollte man sich von seiner alten Heizung verabschieden?
Wolfram Stephan: Nicht allein das Alter sollte ein Maßstab sein, ob man eine Heizungsanlage erneuern muss. Eine Heizungsanlage sollte mindestens 15 Jahre funktionssicher betrieben werden können. Ob eine Anlage demnächst einen Defekt aufweist, lässt sich schwer vorhersagen. Jedoch sind häufige Störungen ein erster Hinweis auf kommende Defekte. Oftmals sind es nicht die Kernkomponenten, wie Brenner, Wärmetauscher, Kompressoren, sondern elektronische Bauteile, Sensoren und Sicherheitseinrichtungen, die zuerst verschleißen. Beobachten Sie Ihren Energieverbrauch. Wenn dieser trotz gleichem Nutzerverhalten ansteigt, kann ein neuer Wärmeerzeuger sinnvoll sein.
Bei Heizkesseln hilft das Protokoll der Emissionsmessung des Schornsteinfegers: Die Abgasverluste sollten geringer als neun Prozent sein. Bei Wärmepumpenanlagen sollten Sie auf das Verhältnis von erzeugter Wärme zum verbrauchten Strom achten (siehe Jahresverwirrzahl).
Sollten Sie eine Heizungsanlage besitzen, die zu groß ist, kann eine Erneuerung ebenfalls lohnen. Ermitteln Sie die sogenannten „Volllaststunden": Dividieren Sie den Jahresenergieverbrauch (in kWh) durch die Nennleistung (in kW). Wenn die daraus resultierende Zahl kleiner als 1.500 Stunden pro Jahr ist, ist Ihr Heizkessel zu groß dimensioniert.
Genauso wichtig wie die Erzeugung ist Güte der Wärmeverteilung und der Einzelraumregelung. Wenn Sie trotz Einzelraumregelung zu warme und zu kalte Räume haben, werden Ihre Räume über- oder unterversorgt. Mangelnde Hydraulik, zu große oder zu kleine Heizflächen oder eine schlechte Regelung sind meist die Ursache.
Energiedepesche: Welche neuen Systeme gibt es am Markt, die sich als Heizsystem eignen?
Wolfram Stephan: Neben den klassischen Heizungssystemen (Öl- und Gasbrennwertkessel), den Pellets- und Hackschnitzelkesseln und den Wärmepumpen gibt es eine Vielzahl von neuen Systemen zur solaren Unterstützung. Insbesondere Wärmepumpenhersteller bieten neuartige Komplettsysteme aus Luft-Wärmepumpe, Speicher und Solaranlage an. Hier sind Hersteller wie ROTEX oder Sonnenkraft zu nennen. Die Nachteile der Luftwärmepumpe werden durch die Ankopplung der solarthermischen Anlage ausgeglichen. Hinsichtlich Kosten, Effizienz und Wirtschaftlichkeit könnten diese Systeme eine Alternative zur klassischen Erdreichwärmepumpe darstellen.
Wasserstand und Ventile prüfen, damit die Heizung optimal arbeitet
Einen weiteren Trend bei den Wärmepumpen sind Systeme zum Heizen und Kühlen, verbunden mit Flächenheizungen. Auf solare Wärmegewinne ausgerichtete Architektur vermindert zwar den Heizwärmebedarf, kann jedoch bei unzureichendem sommerlichen Wärmeschutz zu hohen sommerlichen Raumtemperaturen führen.
Des Weiteren kommen immer mehr Kleinst-Blockheizkraftwerke auf den Markt. Verbrennungs- und Stirlingmotoren mit einer elektrischen Leistung von etwa einem Kilowatt, gekoppelt mit Gas-Brennwertthermen, bieten einen sehr guten Wirkungsgrad und Energieausnutzung. Die Systeme sind derzeit noch in der Testphase, werden jedoch in naher Zukunft marktreif sein.
Wer Energie und Kosten sparen will, sollte nicht beim Wärmeerzeuger stehenbleiben, sondern das gesamte Heizungssystem betrachten, also auch die Erzeugung, Verteilung und Übergabe der Heizwärme. Elektronische Einzelraumregler erlauben Ihnen eine bedarfsgerechte Regelung. Räume werden nur dann beheizt, wenn Sie genutzt werden. Die Wärmeerzeuger werden nach dem Bedarf in den Räumen gesteuert und nicht nach den Außentemperaturen. Für Altbauten bieten zahlreiche Hersteller hier auch funkbasierte Systeme an (zum Beispiel techem adaptherm).
Energiedepesche: Wie wichtig ist der hydraulische Abgleich eines Heizsystems?
Wolfram Stephan: Energetisch effiziente Systeme, wie Brennwert-Heizsysteme, Wärmepumpen und solarthermische Systeme mit Heizungsunterstützung, sind nur effektiv zu betreiben, wenn das Heizsystem hydraulisch abgeglichen ist. Was früher nur für Fernheizsysteme galt, nämlich eine maximale Spreizung bei geringstem Volumenstrom, gilt heute für alle modernen Heizsysteme. Raumkomfort, also weder Über- noch Unterversorgung von Räumen, und Energieeinsparung ist nur bei stimmiger Hydraulik möglich.
Energiedepesche: Gibt es eine vereinfachte Methode für den hydraulischen Abgleich, wenn man nicht das ganze System durchrechnen kann und will?
Wolfram Stephan: Ein hydraulischer Abgleich ist ohne Probleme durchführbar: Kontrollieren Sie am Heizkörper die Differenz zwischen der Vor- und Rücklauftemperatur Wenn die Differenz den Sollwert von zehn bis 15 Grad unterschreitet, sollten Sie die Drehzahl der Pumpe reduzieren und die Voreinstellungen an den Ventilen korrigieren.
Eine Hilfestellung dazu gibt auch das von der Bundestiftung Umwelt geförderte System OPTIMUS, entwickelt im TWW an der Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel, Professor Dieter Wolff. Diese Verfahren helfen, die Verteilung des Heizungswassers im Warmwasserheizungsnetz zu verbessern.
Viele Fehler treten jedoch auch bei der Hydraulik in Wärmepumpen-, Solar- und BHKW-Anlagen auf. Falsch dimensionierte Pumpen, Rohrleitung und Ventile verhindern oftmals, dass die energetischen Einsparpotentiale ausgeschöpft werden. Hier ist jedoch der Fachplaner gefordert. Eine einfache Methode gibt es nicht.
Energiedepesche: Wie wichtig ist eine kontrollierte Wohnungslüftung?
Wolfram Stephan: Energiesparen erfordert dichte Gebäudehüllen. Raumlufthygiene und Energiesparen ist zukünftig fast nur noch mit Wohnungslüftungssystemen erreichbar. Es ist jedoch eine weitere Standardisierung, verbunden mit einer Kostensenkung der Systeme erforderlich.
Energiedepesche: Welche Systeme für eine kontrollierte Lüftung kennen und empfehlen Sie?
Wolfram Stephan: Es gibt eine Vielzahl von Herstellern von Lüftungsgeräten mit hoher Effizienz. Neben einem hohen Wärmebereitstellungsgrad der Wärmetauscher sind der Wirkungsgrad der Motoren und ein geringer Druckverlust im Kanalnetz von Bedeutung. Zentrale Systeme sind im Neubau einfach in das Gebäude zu integrieren.
Ein Luft-Erdreichwärmetauscher zur Vorwärmung im Winter und Kühlung im Sommer ist sehr effektiv und sollte, sofern möglich, immer berücksichtigt werden, ein sogenannter Luftbrunnen.
Für bestehende Gebäude gibt es eine Vielzahl von dezentralen Systemen, die im Sanierungsfall eingesetzt werden können. Hygiene- und Schimmelprobleme bekommt man durch einfache Abluftsysteme mit feuchtegeregelten Öffnungen im Fensterbereich in den Griff.
Vergleichskriterien für Wohnungslüftungssysteme sind
- der Wirkungsgrad der Zu- und Abluftwärmetauscher,
- die spez. Leistungsaufnahme der Ventilatoren (SFP Klasse 2 < 1200 W/m2/s),
- die Art der Filter,
- die Austauschbarkeit der Filter und
- die Schallemissionen der Geräte (< 35 dBA).
Vielen Dank für das Gespräch!