Auch im Bestand wirtschaftlich
Eine vom Bundesverband Wärmepumpe organisierte Exkursion beleuchtete interessante Wärmepumpenanlagen – einige Beispiele
In Neuss hat sich der Eigentümer einer Doppelhaushälfte den Wunsch nach einer „Wärmequelle auf dem eigenen Grundstück“ erfüllt. Bild: Bundesverband Wärmepumpe
In den vorhandenen Estrichboden des Gebäudes wurden nachträglich Fußbodenheizungsrohre eingefräst. Bild: Bundesverband Wärmepumpe
Die Technikzentrale im Neusser Doppelhaus mit Pufferspeicher, WW-Speicher und Wärmepumpe. Bild: Bundesverband Wärmepumpe
(Großes Bild) Schematische Darstellung einer Wärmepumpenanlage mit Solarkollektoren und Eisspeicher. Bild: Viessmann
(Kleines Bild) Blick ins Innere eines Eisspeichers. Bild: Viessmann
Ausschnitt der neuen Wärmepumpenanlage – installiert in einem Kellerraum der alten Tönisberger Dorfschule.
BHKW, Brennwerttechnik, Solarthermie – es gibt diverse Möglichkeiten, Gebäude zu beheizen. Im Neubau wird immer häufiger die Wärmepumpe favorisiert. Aber auch in größeren Bestandsgebäuden kann sie energieeffizient betrieben werden, versichert der Bundesverband Wärmepumpe (BWP). Im Rahmen einer organisierten Exkursion hat sich unser Autor Wilhelm Wilming einige Objekte angeschaut.
Die erste Station der kleinen Reise führt uns nach Neuss. Dort hat sich der Eigentümer einer Doppelhaushälfte den Wunsch nach einer „Wärmequelle auf dem eigenen Grundstück“ erfüllt. Für ihn war die Möglichkeit der Raumkonditionierung im Sommer das ausschlaggebende Motiv, den Ölheizkessel durch eine Sole/Wasser-Wärmepumpe zu ersetzen. Mit dem Ausbau des alten Öltanks sei zudem der Kellerraum für andere Zwecke frei geworden. „Die Sanierung der zweigeschossigen 172 m² großen Wohneinheit aus dem Jahr 1979 ist einer Kernsanierung gleichgekommen“, berichtet der Eigentümer. Sowohl Fenster und Türen als auch die Elektroanlage hätten komplett erneuert werden müssen. Um mit einer niedrigen Vorlauftemperatur heizen zu können und damit die Voraussetzungen für den Betrieb einer Wärmepumpe zu schaffen, sei zudem in allen Räumen eine Fußbodenheizung eingebaut worden. Der Architekt ließ die Kunststoff-Heizungsrohre in den Estrichboden einfräsen, um Höhenanpassungen bei den Wohnungstüren zu vermeiden. Die neue Sole/Wasser-Wärmepumpe (Hersteller Stiebel Eltron) mit einer Heizleistung von 10 kW ging 2015 in Betrieb und erreichte nach Angaben des Betreibers eine Jahresarbeitszahl von 4,6. Fördermaßnahmen des Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) und der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) unterstützten die Finanzierung.
Modernisierung trotz Denkmalschutzes
Die zweite Station unsere Rundreise ist eine WP-Anlage in einer ehemaligen Dorfschule in Tönisberg am Niederrhein. Auch sie dient nach Ansicht von BWP als gutes Beispiel. Ein Investor ließ das mehr als 125 Jahre alte Gebäude in ein Mehrfamilienhaus umbauen mit dem Ziel, Denkmalschutz und Modernisierung unter einen Hut zu bringen. Eingebaut worden ist u. a. eine Fußbodenheizung mit einer Aufbauhöhe von weniger als 4 cm und einem Gewicht von 50 kg/m². Das könne die ebenfalls unter Denkmalschutz stehende Holzbalkendecken tragen, so der Investor.
Beheizt werden die rund 470 m² Gesamtfläche (Heizlast von 33 kW) mit einer Luft/Wasser-Wärmepumpe (Hersteller Alpha-Innotec). Sie erreicht nach Angaben des Installateurs eine Jahresarbeitszahl von 3,9. Der Heizenergieverbrauch wird auf 19 300 kWh/a beziffert.
Eisspeicher als Wärmequelle
Eine Wärmepumpenanlage beherbergt auch das Backsteingebäude einer ehemaligen Pumpstation in Haan bei Düsseldorf. 2010 sanierten vier Planungsbüros das denkmalgeschützte Gebäude und integrierten rund 1000 m² Bürofläche. Die 250 m² große ehemalige Pumpenhalle blieb erhalten und dient heute als Seminar- oder Veranstaltungsraum.
Die Fußbodenheizung für den Bürobereich versorgt eine Sole/Wasser-Wärmepumpe (Hersteller Viessmann) in Kombination mit einem Eisspeicher. Die rund 1000 m² große Bürofläche kann im Sommer über den Klimafußboden mit Luftauslässen auch gekühlt werden. Zur Anlage gehört außerdem ein im Außenbereich aufgestellter Solarabsorber-Zaun, der den Eisspeicher oder – falls dieser nicht gebraucht wird – die Wärmepumpe mit Sonnenenergie versorgt. Die Heizleistung beträgt nach Angaben der Betreiber 42,8 kW, die Jahresarbeitszahl liegt bei 4,3. Die Stromkosten für Wärmepumpe und Lüftungsanlage liegen nach Aussage der Inhaber bei 8400 Euro im Jahr.
Kaskaden zum Heizen und Kühlen von Verkaufsflächen
Eine Wärmepumpenanlage größerer Dimension steht im Karstadt-Gebäude in Mönchengladbach-Rheydt. Dort kommen „Ecodan“-Wärmepumpen von Mitsubishi Electric zum Einsatz. Mehrere Split-Wärmepumpen arbeiten in der Anlage zusammen, Kälte- und Wärmeleistung lassen sich über eine Regelung bedarfsgerecht anpassen. Das Projekt umfasst:
- Zwei 6er-Kaskaden mit einer Kühl-/Heizleistung von 75/84 kW und VL-/RL-Temperaturen von 6/12 °C bzw. 55/49 °C;
- Eine 6er-Kaskade mit einer Kühlleistung von 75 kW und VL-/RL-Temperaturen von 6/12 °C;
- Eine 4er-Kaskade mit einer Kühl-/Heizleistung von 50/56 kW und VL-/RL-Temperaturen von 6/12 °C bzw. 55/49 °C.
Als Aufstellungsort der Wärmepumpen-Kaskaden dient die Dachfläche des Gebäudes. Hydraulikmodule und Wärmeverteiler liegen in einem angrenzenden Raum darunter. Die Wärme- und Kälteverteilung auf den insgesamt 5300 m² im Untergeschoss erfolgt laut BWP größtenteils über Deckenkassetten. Michael Lechte, Product Marketing Manager bei Mitsubishi, prophezeit: „Der Einsatz von Wärmepumpen in Supermärkten, Büros und anderen Gewerbeobjekten wird weiter zunehmen.“ Bei der energetischen Modernisierung im Handel könnten modulierende Luft/Wasser-Wärmepumpen helfen, CO2 im Gebäudebereich einzusparen.
Autor: Wilhelm Wilming, freier Fachjournalist
