Keine Luft für sicheren Betrieb

Effizient und störungsfrei arbeitet die Heizungsanlage in einem Mehrfamilienhaus in Pfungstadt. Dies gelingt u. a. durch den Einsatz mehrerer Produkte zur Luft- und Schlammabscheidung. Installateur Denis Mastelic berichtet über seine Erfahrungen zum Projekt.

2013 wurde das Mehrfamilienhaus in Pfungstadt (südlich von Darmstadt) errichtet. Von den Bestandsgebäuden auf dem Gelände, u. a. ein Bauernhof, ließ sich aufgrund der schlechten Substanz nur ein kleiner Teil erhalten. Das in Massivbauweise mit Lia­porsteinen errichtete Haus benötigt laut Energieausweis rund 56 kWh Heiz­energie pro m² im Jahr. 550 m² Wohnfläche verteilen sich auf sieben Wohneinheiten, die durch eine Gas-Brennwertheizung mit 46 kW Nennwärmeleistung versorgt werden. Die Solaranlage mit sechs Kollektoren und einer Bruttofläche von 15,06 m² dient der Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung. Zum Konzept zählt außerdem ein Pufferspeicher mit 1000 l Inhalt inklusive Trinkwasser- und Solarstation. Die Wärmeverteilung in den Wohnungen erfolgt zu 80 % über Fußbodenheizungen und zu 20 % über Radiatoren. Diese Aufteilung entspricht den Anteilen an Neu- und Bestandsbau.
Schon bei der Planung befasste sich der beauftragte Installateur Denis Mastelic, Geschäftsführer der Deibel GmbH, mit der Abscheidung von Luft und Schlamm. „Wir setzen konsequent darauf, jede Heizungsanlage zu schützen, sowohl alte als auch neue“, erklärt der SHK-Fachmann. „Nach unseren Erfahrungen ermöglichen Luft- und Schlammabscheider dauerhaft einen besseren, sichereren Betrieb.“

Heizung möglichst ohne Luft
Dabei steht der Schutz der installierten Komponenten im Mittelpunkt, was sich wiederum auf die Kosten für Energie sowie für Wartung und Reparatur auswirkt. Nur ein störungsfreier Betrieb garantiert dem Bauherrn und den Mietern, dass Trinkwarmwasser und Wärme kontinuierlich und nach Bedarf zur Verfügung stehen. Vor allem Luft im System kann eine ganze Reihe von negativen Auswirkungen nach sich ziehen. Sie stört beispielsweise den Wärmeübergang, bewirkt eine ungleichmäßige Wärmeverteilung und reduziert die Pumpenleistung – alles Faktoren, die sich bei den Energiekosten bemerkbar machen.
Um solchen Problemen vorzubeugen, wurde die Heizungsanlage normgerecht befüllt (salzarme Fahrweise) und die freie Luft direkt abgeschieden. Dies löste der SHK-Unternehmer mit einem SpiroVent Luftabscheider in 1¼ Zoll, der im Vorlauf direkt nach dem Wärmeerzeuger installiert wurde. Das Gerät scheidet freie Luftblasen sowie Mikroblasen ab, die durch die Vorlauftemperatur von 60 °C zwangsläufig entstehen. „Die Befüllung der Anlage wird mit einem Luftabscheider sehr viel einfacher“, berichtet der Installateur. „So entfällt die übliche manuelle Entlüftung und wir sparen viel Zeit.“ Nachdem der Anlagendruck erreicht wurde, wälzten die Heizungspumpen die Anlagenflüssigkeit in den diversen Kreisläufen ohne Betrieb des Heizgerätes um. Auch hier wurde die verbleibende restliche freie Luft abgeschieden. Nur in dem kleinen Bereich mit Heizkörpern, der vom Bestand übrig war, musste bauartbedingt noch per Handentlüftung entlüftet werden.

Sinnvolle Ergänzung: Schlammabscheider
Luft in der Anlage bewirkt, dass sich im Heizungswasser Korrosionsprodukte bilden. Dies geschieht auch dann, wenn Luft bzw. Sauerstoff abgeschieden wird, allerdings in geringerem Umfang. Zudem können die magnetischen und nichtmagnetischen Partikel den Betrieb stören, etwa den dauermagnetischen Rotor einer Hochleistungspumpe oder Ventile. Im Mehrfamilienhaus wurde mit dem Einsatz eines „SpiroTrap MB3“ vorgebeugt, der in den Rücklauf eingebaut wurde. Dieses Bauteil in der Dimension 22 mm sammelt alle Partikel, vor allem die magnetischen, bis zu einer Größe von 5 µm. Zum Vergleich: Ein menschliches Haar misst 40 µm. „Durch seinen drehbaren Anschluss ließ sich der MB3 besonders leicht einbauen“, sagt Mas­telic.

Entlüftung Pufferspeicher/Schutz der Solaranlage
Ein kleines, aber nützliches Bauteil wurde am Speicher eingesetzt – ein „SpiroTop Großentlüfter“. Er befindet sich am höchs­ten Punkt des Speichers, um enthaltene Luft abzuscheiden. Damit stellt er sicher, dass der Inhalt vollständig genutzt werden kann. Mit seiner Höhe von 2075 mm inklusive Wärmedämmung passte der Speicher gerade noch in den Heizraum, der in den ehemaligen Stallungen eingerichtet wurde.
Neben dem Schutz des Wärmeerzeugers kümmerte sich der Installateur auch um die Solaranlage. Hier setzte er einen „SpiroVent Solar Autoclose“ mit 22 mm Durchmesser ein: „Wir haben das Bauteil im Spitzboden nahe beim Kollektor eingebaut, genau dort, wo die Mikroblasen entstehen. Stillstandszeiten durch Luft gibt es daher keine, die Anlage arbeitet effizient.“
In Solaranlagen können sehr hohe Temperaturen auftreten, die Dampfbildung zur Folge haben. Um einen Dampfaustritt und damit auch Verbrennungsgefahr zu verhindern, werden Ventile eingebaut, ohne die eine Solaranlage im Extremfall sogar „trockenkochen“ kann. Da häufig eine zweite Wärmequelle zugeschaltet ist, werden Probleme nicht sofort erkannt. Die Autoclose-Funktion bewirkt, dass das Entlüftungsventil nur dann geschlossen wird, wenn dies unbedingt notwendig ist. Dieser Fall tritt ein, wenn die Temperatur der Flüssigkeit über den Siedepunkt steigt. Dann wird weder Luft noch Dampf abgeschieden. Sinkt die Temperatur, öffnet sich das Ventil und kann seiner Aufgabe Luftabscheidung wieder nachkommen. Neben dieser Funktion verhindert ein „SpiroVent Solar Autoclose“ das frühzeitige Zersetzen der Solarflüssigkeit. Damit kann eine luftfreie Anlage die optimale Leistung liefern.

Bisherige Erfahrungen
Die Inbetriebnahme der Gesamtanlage erfolgte im Oktober 2013. Die erste Wartung gemäß Herstellerangaben für den Wärmeerzeuger fand Anfang 2015 statt. Dabei wurde eine Wasserprobe des Heizungswassers gezogen und der pH-Wert bzw. die Härte geprüft. Auch die Schlamm­abscheidung wurde durchgeführt. Dazu zog der Installateur die Magnetmanschette nach unten ab, um die magnetischen Partikel in den Auffangbereich zu bringen. Beim Öffnen des Ablasshahns konnte Denis Mastelic feststellen, dass sich das Füllwasser etwas eingetrübt hatte. Der Schmutz wurde mit dem Heizungswasser ausgespült, bis das Wasser wieder deutlich klarer wurde. Anschließend kontrollierte er die Druckhaltung und füllte das Heizungswasser nach Norm auf. Die Luftabscheider wurden einer Sichtprüfung unterzogen. Mas­telic: „Durch ihre Konstruktion ist ein Verschmutzen des Ventils praktisch unmöglich. Alle Komponenten sind durch ihre vorgefertigten, leicht abziehbaren Dämmschalen schnell zugänglich. Und das Unternehmen Spirotech bietet auf die eingesetzten Geräte, die alle aus Messing gefertigt sind, eine Garantie von 20 Jahren.“
Auch die zweite Wartung Anfang 2016 habe das einwandfreie Funktionieren der kompletten Anlage belegt. Mastelic fasst seine Erfahrungen zusammen: „Bes­te Betriebsbedingungen, störungsfrei und wie gewünscht niedrige Energiekos­ten – die anvisierten Ziele wurden erreicht. Mit relativ geringem Aufwand lassen sich Anlagen besser schützen und ihre Effizienz erhalten. Daher nutzen wir Luft- und Schlamm­abscheider, wenn möglich in jeder Anlage.“

Bilder: Spirotech BV, Helmond/Düsseldorf
www.spirotech.de