Wohnungsstationen: effizient, bedarfsgerecht und nachhaltig

Signifikante Energieeinsparung

Auch ein 2-Leiter-Netz zur Wärmeversorgung von Wohnungsstationen kommt nicht ganz ohne Bereitschafts- und Verteilverluste aus, jedoch ist der Endenergiebedarf für die gesamte Warmwasserbereitung um rund 36 Prozent geringer als bei Anlagen mit zentralem Warmwasserspeicher sowie einer Zirkulation. Zu diesem Ergebnis kommt die Allplan-Studie „Energieeffiziente Warmwasserbereitung“ der Stadt Wien. Insbesondere die Möglichkeiten zur heizungsseitigen Kopplung der Wärmeversorgung, etwa einer Flächenheizung in den Wohnungen mit der bedarfsgerechten Versorgung des Plattenwärmetauschers über ein 2-Leiter Netz, sorgt für insgesamt niedrige Rücklauftemperaturen, erlaubt Temperaturabsenkungen in Schwachlastphasen, reduziert den Hilfsenergiebedarf und ermöglicht so zusätzliches Einsparpotenzial für einen energieeffizienteren Betrieb der Warmwasserbereitung ohne Komfortverlust.

GEG und dezentrale Wärmebereitstellung stehen sich nicht im Weg

Dezentrale Wohnungsstationen eignen sich auch zur Einbindung erneuerbarer Energien. Damit werden diese Systeme dem Gebäudeenergiegesetz (GEG) nicht nur gerecht, sie bieten mehrere Kombinationsmöglichkeiten beim Nutzen regenerativer Energien im Wärmemanagement eines Gebäudes – etwa über eine solarthermische Vorwärmung des Pufferspeichers oder unter Einbindung von Wärmepumpen, die ganzjährig mit hoher Jahresarbeitszahl und geringem Temperaturhub betrieben werden können.

Aufbau dezentraler Systeme

Moderne Systeme für eine dezentrale Wärmebereitstellung lassen sich heute in nahezu allen gebäudetechnischen Situationen realisieren. Das Prinzip ist grundsätzlich immer gleich: In einer Heizzentrale wird Heizwasser über einen beliebigen Energieerzeuger, der mit fossiler, regenerativer oder in Kombination mit mehreren Energieträgern betrieben wird, erwärmt. Das auf eine Solltemperatur erwärmte Heizwasser wird in einem Pufferspeicher bevorratet und bedarfsgerecht von dort über die Heizstränge in die einzelnen Wohnungen verteilt. So können die Bewohnerinnen und Bewohner die erzeugte Wärme individuell und zu jeder Jahreszeit nutzen. Eine exakte Verbrauchsmessung über Wärmemengenzähler ist gegeben. Welche Wohnungsstation- Konfiguration gefordert ist, ist nicht nur von geplanter oder existenter Wärmeverteilung im Gebäude abhängig, sondern ganz besonders auch von der Wärmequelle, den eingespeisten Vorlauftemperaturen und vom Komfortbedürfnis der Nutzerinnen und Nutzer. Abbildung 4 zeigt den Weg zur passenden Wohnungsstation anhand der genannten Faktoren.

Vorlauftemperatur und Komfortanspruch

In Gebäuden mit Wärmerzeugern für höhere Vorlauftemperaturen kommen vollelektronische oder mechanische Wohnungsstationen zur Deckung des Heizungs- und Trinkwasserbedarfs zum Einsatz, wie etwa die Wohnungsstationen Combi Port E-Pro oder Combi Port M von Uponor. Beide Stationen erfüllen die höchsten Ansprüche an Trinkwasserhygiene und Heizungskomfort. Während die Combi Port E elektronisch geregelt ist und sich auch als Stand-Alone-Lösung ein BUS-System einbinden lässt, übernimmt bei der Combi Port M ein mechanischer Proportionalmengenregler (siehe Kasten „Was macht ein Proportionalmengenregler?“ – Box 1) mit thermostatischer Regelung den Heizungsbetrieb und die Trinkwassererwärmung. Beide Stationen zeichnen sich durch eine sofortige Trinkwassererwärmung und die gleichzeitige Verteilung von Wärme und Kälte aus. Soll in einem Gebäudebereich oder in einer kleineren Wohnung lediglich die Trinkwassererwärmung dezentral erfolgen, dann bieten sich reine Trinkwasserstationen wie die Aqua Port M-XS von Uponor an. Sie eignet sich optimal für die Trinkwassererwärmung weiter entfernter Entnahmestellen, beispielsweise der Küche oder einem Gästebad. Zusätzlich kann mit einer Entnahmeleistung von bis zu 19 Litern pro Minute auch ein kleines Apartment mit ausreichend warmem Trinkwasser versorgt werden. Die Wohnungsstation bietet höchste Trinkwasserhygiene bei nachweislich geringeren Verteilverlusten im Vergleich zur Trinkwasserzirkulation.

Auch wenn die Wärmeverteilung im Gebäude mit niedrigen Vorlauftemperaturen – was oft beim Einsatz von Wärmepumpen der Fall ist – erfolgt, können Wohnungsstationen die Lösung sein. Bei Vorlauftemperaturen von 38 Grad Celsius bieten sich Lösungen in Kombination von thermischer und elektrischer Durchlauferhitzung an, wie die Combi Port M-Hybrid (siehe Kasten„Wohnungsstationen bei niedrigen Vorlauftemperaturen“ – Box 2).

Bei höheren Vorlauftemperaturen von 55 Grad Celsius und einem 4-Leiter-System – also einem Heizstrang für Warmwasser und einem für Heizwärme – sind Wohnungsstation wie die Combi Port M-4 Pipe das Mittel der Wahl. Die Station lässt sich problemlos in ein 4-Leiter-System einbinden. Hierbei werden zwei Pufferspeicher mit unterschiedlichen Temperaturen genutzt: für die Flächenheizung der Niedertemperaturspeicher und für die Trinkwassererwärmung der höher temperierte Speicher. Der Hochtemperaturspeicher liefert das Heizwasser für die Trinkwassererwärmung. Der Niedertemperaturspeicher sorgt in Kombination mit einer energieeffizienten Flächenheizung für die Erwärmung der Wohnräume oder im Sommer für deren Kühlung.

Modernisierung mit Wohnungsstationen

Steht eine Heizungsmodernisierung im Mehrfamilienhaus, genauer bei in die Jahre gekommenen Gasetagenheizungen, an, dann können mit der Combi Port M-Retro die Vorteile der dezentralen Trinkwassererwärmung mit denen der zentralen Wärmeerzeugung kombiniert werden. Die Combi Port M-Retro lässt sich direkt auf die vorhandenen Anschlüsse der alten Gastherme setzen. Dabei dient der stillgelegte Kamin als Versorgungsschacht. Über die oberen Primäranschlüsse wird die Station mit dem Heizstrang verbunden. Die Reihenfolge der Wohnungsanschlüsse entspricht dem Anschlussbild der alten Gastherme, so dass die Stationen schnell und ohne Kreuzung von Rohrleitungen montiert werden können.

Fazit

Hygiene bei der Trinkwassererwärmung, steigender Kostendruck, immer strengere Vorgaben in Sachen Nachhaltigkeit und der Einsatz regenerativer Energien: Die Anforderungen an Planer, Bauherren und Renovierer sind beim Thema Warmwasser hoch. Dezentrale Wohnungsstationen zeichnen sich durch ihre energieeffiziente Leistung aus. Sie erwärmen das Trinkwasser bedarfsgerecht, sorgen so für geringere Energiekosten und lassen sich perfekt mit erneuerbaren Energiequellen kombinieren. Das energieintensive Vorhalten großer Wassermengen in Trinkwasserqualität gehört damit der Vergangenheit an. Und schließlich sind moderne Wohnungsstationen zu einem hohen Grad vorgefertigt. Das erleichtert die Planung und Installation und führt zu einer höheren Effizienz und Qualität auf der Baustelle.