14 Tipps für Hausbesitzer, Gewerbetreibende und Mieter: Wer seine Energiekosten wirklich senken will, sollte die technische Anlage für Warmwasser unbedingt von der Winterheizung trennen. Selbst größere Umbauten an der Haustechnik zahlen sich innerhalb weniger Jahre aus.
Steigende Energiekosten machen immer mehr Menschen zu schaffen, egal ob sie in ihrem eigenen Heim wohnen, ob sie Mieter sind oder ein Gewerbe betreiben. Ein Grund für hohe Kosten sind überkommene Versorgungskonzepte in der Haustechnik. Früher baute man einen Kessel ins Haus, der sowohl das Warmwasser für Küche und Bad als auch die Heizkörper versorgte. Moderne Konzepte trennen die beiden Systeme. Aus gutem Grund: Nur dann kann die Technik effizient arbeiten.
1. Zentrale Systeme sind (fast) immer zu groß!
Wer Warmwasser und Heizwärme mit einem Kessel oder einer Wärmepumpe erzeugt, kann sein Gebäude niemals effizient oder kostengünstig versorgen. Der Grund: Warmwasser wird während des ganzen Jahres benötigt, Heizwärme nur in den kalten Monaten der Übergangszeit und der Heizperiode. Und: Der Bedarf an Warmwasser hängt von der Anzahl und der Nutzung eines Gebäudes ab, von den Ansprüchen seiner Nutzer an den Komfort. Der Bedarf an Heizwärme hingegen hängt von der thermischen Qualität des Gebäudes ab, also von den Wärmeverlusten durch das Dach, den Keller und die Außenwände sowie von den Verlusten durch Lüftung.
2. Warmwasser: Kurzzeitig hohe Leistung mit kleinen Speichern!
Warmwasser wird meist stoßweise benötigt, vor allem in Wohngebäuden, in Hotels oder Kliniken (Desinfektion). Bürogebäude hingegen kommen meist mit einer kleinen Teeküche aus, in der Warmwasser mit elektrischen Boilern erhitzt werden kann. Stoßweiser Bedarf – etwa ein Vollbad oder eine Dusche – bedeutet, dass Warmwasser lieber durch einen leistungsfähigen Durchlauferhitzer, Boiler oder eine spezielle Wärmepumpe mit kleinem Wasserspeicher erzeugt wird. Es wird genau dann erhitzt, wenn man es benötigt. Dagegen bringt die lange Speicherung von Warmwasser erhebliche Energieverluste in den Speichertanks und der Verrohrung mit sich. Auch muss ein Warmwasserspeicher mit mehr als drei Litern Inhalt regelmäßig auf mehr als 65 Grad Celsius erhitzt werden, damit schädliche Keime und Mikroben abgetötet werden. Denn Warmwasser ist Trinkwasser – bei der Hygiene darf es keine Abstriche geben! Bei Durchlauferhitzern sind solche Sorgen überflüssig.
3. Direkt an der Zapfstelle erwärmen!
Experten haben errechnet, dass in einem Einfamilienhaus bei zentraler Bereitung des Warmwassers im Keller rund 42,4 Prozent der Wärme als Verluste ungenutzt bleiben. In einem Dreifamilienhaus sind es gar 47,7 Prozent, in einem Mehrgeschosser für zwölf Familien rund 44,4 Prozent. Demgegenüber liegen die Wärmeverluste bei dezentraler Bereitung an der Zapfstelle zwischen 2,8 und 3,2 Prozent.
4. Anlaufverluste nicht unterschätzen!
Interessant sind auch die Anlaufverluste, die sich durch erhöhten Wasserverbrauch bemerkbar machen. Denn lange Steigleitungen brauchen einige Minuten, bis das warme Wasser umgewälzt ist und an der am weitesten entfernten Zapfstelle anliegt. Zentrale Versorgung im Einfamilienhaus verursacht fünf Liter Anlaufverluste am Tag, gegenüber 1,5 Liter bei dezentraler Bereitung. Im Dreifamilienhaus steigen die Anlaufverluste bei zentraler Versorgung auf knapp sieben Liter am Tag. Im Vergleich dazu gehen bei dezentraler Bereitung nur rund drei Liter verloren. Im zentral versorgten Zwölf-Familien-Haus werden bis zu 30 Liter kostbares Trinkwasser am Tag weggespült, um auf warmes Wasser zu warten. Die dezentrale Variante verursacht Anlaufverluste von rund 16 Liter täglich.
5. Temperatur des Warmwassers auf 45 Grad Celsius senken!
Ein echter Energiefresser ist Warmwasser, wenn die Temperaturen an den Zapfstellen zu hoch eingestellt sind: Für die Küchenspüle, die Dusche und die Badewanne reichen 45 Grad Celsius völlig aus. Bei dieser Temperatur löst sich auch das hartnäckigste Küchenfett. Auch deshalb ist ein Durchlauferhitzer oder ein kleiner Boiler direkt am Zapfhahn oft besser, als ein großer Warmwassertank im Keller. Man kann die Temperatur genau einstellen und muss nicht die Wärmeverluste des Wasser auf dem Weg vom Keller bis zur Zapfstelle ausgleichen (siehe Tipp 3: Direkt an der Zapfstelle erwärmen!).
Ist das Warmwasser heißer als 45 Grad Celsius, kann man sich obendrein leicht verbrühen. Deshalb mischt die Mischbatterie oder ein sogenannter Drei-Wege-Mischer kaltes Wasser zu, um die gewünschte Zapftemperatur zu erreichen. Das ist – energetisch gesehen – nun wirklich Schnee von gestern. Eigentlich gibt es nur zwei Wege, Warmwasser effizient zu bereiten: mit elektrischem Strom (Sonnenstrom! Windstrom! Ökostrom!) oder Warmwasser-Wärmepumpen, die das thermische Potenzial der Umgebungsluft nutzen, etwa die Abwärme eines Gaskessels im Winter.
6. Elektrische Durchlauferhitzer sind hygienisch und energiesparend!
Durchlauferhitzer speichern kein Warmwasser, sondern erwärmen es im Augenblick der Nutzung, vorzugsweise direkt an der Zapfstelle (Küchenspüle, Dusche, Badewanne). Das können elektrische Geräte sein, die Strom als Wärmequelle nutzen. Auch Gasgeräte gibt es, die jedoch aufgrund ihrer Emissionen und des hohen Bedarfs an Verbrennungsluft andere Probleme verursachen (siehe Tipp 6: Gasdurchlauferhitzer durch elektrische Geräte ersetzen!). Der Nachteil von Durchlauferhitzern: Sie brauchen stoßweise viel Strom oder viel Gas. Deshalb bieten sich bei normalen Zapfstellen (Handwaschbecken, Küchenspüle) kleine elektrische Boiler mit maximal fünf Litern Speicher an. Das reicht für den täglichen Bedarf völlig aus. Wassersparende Duschen haben solche Systeme bereits integriert. Nur für die Badewanne wird gegebenenfalls ein leistungsfähigerer Durchlauferhitzer benötigt.
7. Zentrale Versorgung nur in wenigen Gebäuden sinnvoll!
Warmwasser in einer zentralen Anlage zu erzeugen, ist eigentlich nur in Gebäuden sinnvoll, die einen sehr hohen Warmwasserbedarf an vielen Zapfstellen gleichzeitig haben. Das sind beispielsweise Hotels oder Kliniken. Wichtig ist dabei, dass die Warmwasserleitungen von den Speichern zu den Zapfstellen gut gedämmt sind. Über die zentrale Technik sollten nur die Zapfstellen versorgt werden, die mit 45 Grad Celsius auskommen. Braucht die Desinfektion des medizinischen Bestecks in einem Hospital 100 Grad Celsius oder gar mehr (Dampfsterilisation), sind dafür separate Geräte einzusetzen.
8. Gasdurchlauferhitzer durch elektrische Geräte ersetzen!
In vielen Eigenheimen oder Mietwohnungen bullern noch Gasdurchlauferhitzer, um Warmwasser im Bad zu erzeugen oder die Räume zu heizen. Meist beziehen diese veralteten Geräte ihre Verbrennungsluft aus dem Raum, in dem sie hängen. Die Folge: Im Bad steigt der Kohlendioxidspiegel in der Raumluft stark an. Man muss sehr viel lüften, viel mehr, als wenn kein Durchlauferhitzer im Raum wäre. Dadurch geht ungeheuer viel Wärme nach draußen verloren, die der Gasbrenner ersetzen muss. Denn ausgerechnet dann, wenn man warm duschen oder baden will, muss man die Fenster aufreißen. Und hat man einmal durchgelüftet, heizt die Gastherme den Raum wieder auf – um den Preis der neuerlichen Konzentration von Kohlendioxid. Da beißt sich die Katze in den Schwanz. Entweder stellt man die Gasgeräte auf raumunabhängige Verbrennungsluftzuführung um, etwa durch einen gesonderten Kamin. Oder man ersetzt sie durch elektrische Warmwasserbereiter. Diese Geräte brauchen keine Verbrennungsluft und können das Wasser genau auf die gewünschte Temperatur bringen, ohne es zu überhitzen.
9. Warmwasserspeicher möglichst vermeiden!
Ist die Speicherung von vorgewärmtem Trinkwasser unumgänglich, ist einiges zu beachten. Im Unterschied zum Heizungswasser gilt Warmwasser (manchmal auch als Brauchwasser bezeichnet) als Trinkwasser. Deshalb muss es gegen Keime und Bakterien geschützt werden, durch regelmäßige Aufheizung auf mindestens 65 Grad Celsius. Wenn aber nur 45 Grad Celsius an der Zapfstelle benötigt werden, wird viel Energie für den sogenannten Legionellenschutz verpulvert. Deshalb sind Warmwasserspeicher nur dann einzubauen, wenn die dezentrale Versorgung der Zapfstellen nicht möglich oder unwirtschaftlich ist.Der Nachteil der Speichersysteme besteht in den langen Leitungen, um das Warmwasser vom Keller bis in das oberste Stockwerk oder die Dachwohnung zu fördern. Und zwar doppelt, denn die Zirkulation erfordert parallel zum Verteilsteigstrang eine zweite Leitung, um das Warmwasser zum Speicher zurückzuleiten. Zudem werden elektrische Pumpen benötigt.
Prinzipiell gilt: Je größer der Speicher, desto größer der Aufwand, um ihn gegen Wärmeverluste zu dämmen. Alle hydraulischen Anschlüsse verursachen Wärmeverluste. Man kann davon ausgehen, dass zwischen 15 und 20 Prozent der aufgebrachten Wärmeenergie durch Verluste in den Speichern und Leitungen verloren gehen, auch wenn sie ordentlich gedämmt sind.
10. Heizung nur in kalten Wochen laufen lassen!
Wenn man Warmwasser separat erzeugt, kann die Heizung während der warmen Monate vollständig ausgeschalten bleiben. Dann kann man die Wärmeerzeugung für die Wintermonate und die Übergangszeit nach dem tatsächlichen Wärmebedarf des Gebäudes auslegen. Allein das spart etliche Kosten gegenüber den kombinierten Systemen: bei der Investition für die Installation der Technik beziehungsweise ihren Umbau und bei den laufenden Energiekosten. Die Heizung springt an, wenn draußen eine bestimmte Temperatur unterschritten wird (meist 14 Grad Celsius). Ausgelegt wird sie nach einer bestimmten Normtemperatur, meist minus zwölf, minus 14 oder minus 16 Grad Celsius, je nach Region.
11. Heizung als mehrstufiges System (Kaskade) auslegen!
Damit die Heiztechnik optimal arbeitet, sollte sie mindestens in zwei Stufen arbeiten: eine Stufe deckt den Wärmebedarf der Räume bis null Grad Celsius oder minus fünf Grad Celsius ab. Die zweite Stufe schaltet sich an besonders knackigen Wintertagen zu. Außentemperaturen bis null Grad Celsius kann eine Wärmepumpe gut bewältigen, auch wenn sie die Außenluft als Wärmequelle nutzt. Bei tieferen Temperaturen sollte man Erdwärme einsetzen oder einen Brenner als sogenannten Spitzenlasterzeuger zuschalten. Das kann ein Scheitholzkamin (mit oder ohne Wassertasche), Feuerungen mit Holzpellets oder – wenn gar nicht anders machbar – ein kleiner Gaskessel. Auch mehrstufige Systeme aus mehreren Wärmepumpen (Kaskadenschaltung) sind denkbar.
12. Heizung: Kleine Wärmeleistung für größere Speicher!
Anders als für Warmwasser brauchen effiziente Heizsysteme wie die Wärmepumpen unbedingt einen ausreichend großen Speicher, in dem vorgewärmtes Heizwasser vorgehalten wird. Heizwasser und warmes Trinkwasser darf nicht vermischt werden. Die Wärmepumpe wird das Heizwasser im Pufferspeicher auf die erforderliche Temperatur bringen, mit denen die Fußbodenheizung oder Heizflächen an den Innenwänden (28 Grad Celsius bis 35 Grad Celsius) versorgt werden. Um das Heizsystem möglichst effektiv und energiesparend zu dimensionieren, sollte der Wärmeerzeuger möglichst klein sein, der zugehörige Heizwasserspeicher ausreichend groß. Ein guter Planer oder Heizungsbauer findet in der Regel schnell das Optimum.
Heizsysteme mit Brennern (Gas, Öl oder Holz) bedienen in der Regel Heizkörper, die höhere Temperaturen brauchen. Je höher die Temperatur im Heizungsspeicher, desto höher die Wärmeverluste und somit die Energiekosten. Nicht zu reden von den Kosten für die Abgaskamine und die jährliche Durchsicht durch den Schornsteinfeger.
13. Vorlauftemperaturen der Heizung senken!
Die meisten Heizsysteme in Deutschland laufen mit Gas oder Heizöl. Auf dem Vormarsch sind Holzheizungen mit Pellets oder Wärmepumpen. Generell gilt: Basiert die Heizung auf einem Verbrennungssystem, ist sie in der Regel viel zu groß dimensioniert. Denn ausgelegt wird der Kessel nach den tiefen Außentemperaturen, wie sie nur an wenigen kalten Wintertagen auftreten. Die allermeiste Zeit der Heizperiode laufen die Brenner in ungünstiger Teillast, nutzen den Brennstoff also nur unzureichend aus. Damit die Heizung möglichst wenig anspringt und dennoch ausreichend Wärme bereitstellt, sollte man die Vorlauftemperatur der Heizkörper anpassen. Klassische Heizkörper werden mit 65 Grad Celsius und mehr – bis 90 Grad Celsius – angesteuert. Manchmal genügt es, diese Temperatur um fünf oder zehn Grad Celsius zu senken, vor allem, wenn es draußen nicht wirklich kalt ist. Denkbar ist, die Heizflächen zu vergrößern, auch dann kann man die Vorlauftemperaturen absenken. Das erfordert jedoch einen Heizungsbauer, der moderne Plattenheizkörper oder Wandheizflächen anschließen kann. Je niedriger die Temperaturen im Heizsystem sind, umso effizienter arbeitet zum Beispiel eine Wärmepumpenheizung.
14. Installation dem Fachhandwerker überlassen!
Bei Warmwassersystemen und der Heizungstechnik sollte unbedingt ein Fachhandwerker zu Rate gezogen werden. Vor allem Gasgeräte sind heikel, das ist Sache des Fachmanns. Wärmepumpen sind vielen Handwerkern zu kompliziert, man sollte unbedingt auf Referenzen acht. Bei Veränderungen am Kamin ist der zuständige Schornsteinfeger zu konsultieren. Elektrische Geräte zur Warmwasserbereitung sind gleichfalls ein Job für einen ausgebildeten Installateur, da neben der hydraulischen Verrohrung oft auch Kenntnisse in der Elektrotechnik vonnöten sind. Sie betreffen den elektrischen Leistungsbedarf der Geräte und die richtige Auswahl der Sicherungen. (Heiko Schwarzburger)
Diese und weitere Tipps unseres Autors rund um die effiziente Versorgung von Wohngebäuden mit erneuerbaren Energien finden Sie hier.
