Wenn es von der Stange nicht passt, muss maßgeschneidert werden

Klima/Lüftung

Tecalor - Ein Wohnkomplex aus mehreren Gebäuden benötigt eine Heizlösung, bei der alle Komponenten auf den individuellen Bedarf des Objektes abgestimmt sind. Das zeigt sich bei einer exklusiven Stadtvilla im Westen Berlins. In der aus einem Vorder- und einem Hinterhaus bestehenden Wohnanlage arbeiten zwei Kaskaden, in die fünf Wärmepumpen von Tecalor verbaut worden sind.

27. November 2017
Bild: Tecalor
Bild 1: Wenn es von der Stange nicht passt, muss maßgeschneidert werden (Bild: Tecalor)

Die Stadtvilla im Botschaftsviertel erweckt auf den ersten Blick den Eindruck eines wahr gewordenen urbanen Wohntraums: Das Vorderhaus umfasst 600 Quadratmeter Wohnfläche und ein Hinterhaus etwa 800 Quadratmeter Wohnfläche. Der Wohnkomplex ist gemäß den Vorgaben der Energieeinsparverordnung (EnEV) 2014 von neun Parteien als Eigentümergemeinschaft saniert worden. Trotz der modernen Anmutung versprüht er den historischen Charme vergangener Tage.

Die Wohnungen in den beiden Gebäuden sind großzügig geschnitten und erfüllen mit Größen von 100 bis 180 Quadratmetern alle Ansprüche an das moderne Wohnen. Ebenso wie die zeitgemäße Gestaltung der Wohnflächen, sollte auch die Heizanlage dem neuesten Stand der Technik entsprechen. Ziel der Eigentümer war es, regenerativ und zu fest kalkulierbaren, niedrigen Kosten zu heizen.

Die Wahl fiel auf ein Heizsystem, das Heizwärme und warmes Wasser durch Wärmepumpen erzeugt. Nach kurzer Zeit stellte sich allerdings vor allem die Warmwasserbereitung als Problem dar. Die verbauten Module erwärmten das Trinkwasser nur zu einem geringen Teil im Wärmepumpenbetrieb; zur Wärmeerzeugung musste auch elektrischer Strom eingesetzt werden. Die Folge waren hohe Betriebskosten. Deswegen tauschten die Besitzer die Anlage schon nach kurzer Zeit.

Der Wärmepumpe verbunden

Beim Austausch stellten sich allerdings mehrere Herausforderungen. Zum einen sollte die Warmwasserbereitung günstig und regenerativ per Wärmepumpe erfolgen. Zum anderen sollte die neue Lösung leiser arbeiten als die Bestandsanlage. Erschwerend kam hinzu, dass durch die beiden bestehenden und weiter zu nutzenden Heizungsräume nur eine beengte Aufstellfläche zur Verfügung stand.

All diese Anforderungen konnten durch eine intelligente Regelung des Herstellers Tecalor erfüllt werden. „Die Bewohner der Stadtvilla haben nun die Lösung, die sie von Anfang an wollten: ein Heizsystem, das hoch effizient Wärme und warmes Wasser bereitet, leise ist und ganzjährig auf lange Sicht mit kalkulierbaren Kosten arbeitet“, erklärt Mirco Hermann-Hartung, technischer Vertrieb bei Tecalor.

Die passende Lösung entstand durch die Kombination von zwei unterschiedlichen Wärmepumpen. Die eine sollte die Energie für die Grundlast liefern, die zweite die Spitzenlast in Zeiten erhöhten Warmwasser- und Heizbedarfs erfüllen. Die Grundlast wird dabei durch die TTL 23 E abgedeckt. Sie zeichnet sich dadurch aus, dass sie über sehr lange Zeiträume im Lastbereich arbeiten kann und dadurch eine sehr hohe Effizienz erzielt.

Als Luft-Wasser-Wärmepumpe zieht sie die Heizwärme aus der Umgebungsluft. Ausgestattet mit einem elektronischen Expansionsventil und Dampfzwischeneinspritzung liefert sie sogar noch bei Außentemperaturen von -20 Grad Celsius ausreichend hohe Heizleistungen. Das auf lange Betriebszyklen ausgelegte Gerät wird im Gesamtsystem durch die Hochtemperatur-Wärmepumpe TTL 33 HT ergänzt. Sie kann temporär im reinen Wärmepumpenbetrieb Vorlauftemperaturen von bis zu 75 Grad Celsius erreichen.

Flexibel in der Leistung

Dank zwei Verdichtern in einem Kältekreislauf stellt die Wärmepumpe immer nur die gerade benötigte Wärmemenge zur Verfügung. Die Verdichter werden dabei bedarfsabhängig gesteuert. Damit bietet dieses Wärmepumpenmodell alle Voraussetzungen, um das benötigte Wasser in Spitzenlastzeiten zu erwärmen.

Zur Betriebssicherheit der beiden Kaskadenlösungen tragen großzügig dimensionierte Pufferspeicher bei, die zunächst einen langfristigen Betrieb der TTL 23 E sicherstellen, bevor die Hochtemperatur-Wärmepumpe zusätzliche Wärme liefert. Die Heizlast liegt bei etwa 65 Kilowatt. Die beiden Gebäudeteile haben durch ihre unterschiedliche Größe jedoch einen voneinander abweichenden Wärmebedarf. Im kleineren Vorderhaus wurde daher eine Kaskadenlösung aus einer TTL 23 E und einer TTL 33 HT installiert, im größeren Hinterhaus kam eine zusätzliche TTL 23 E Wärmepumpe zur Deckung der größeren Grundlast hinzu. Dank der kompakten Bauweise der Wärmepumpen konnten die Kaskadenlösungen im Innenraum aufgestellt werden, auch weil sie nur einen Schallleistungspegel von 58 dB (A) gemäß DIN EN 12102 aufweisen. Damit zählen sie im Vergleich zu anderen Produkten ihrer Leistungsklasse zu den geräuschärmeren Modellen.

Austausch mit staaticher Förderung

Wärmepumpen werden aufgrund ihrer regenerativen und klimaschonenden Arbeitsweise staatlich gefördert. Beide in der Berliner Stadtvilla eingesetzten Modelle sind in der Liste „Wärmepumpen mit Prüfnachweis“ des Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) aufgeführt. Damit entsprechen sie den Förderrichtlinien zur Nutzung erneuerbarer Energien im Wärmemarkt.

Aktuell beträgt die Basisförderung für Luft-Wasser-Wärmepumpen im Gebäudebestand 40 Euro je Kilowatt installierter Nennwärmeleistung. Die Mindestförderung liegt bei 1.500 Euro pro Anlage bei leistungsgeregelten oder monovalenten Wärmepumpen und bei 1.300 Euro pro Anlage bei allen sonstigen elektrischen Wärmepumpen, die die Luft als Wärmequelle nutzen.

Das Beispiel der Stadtvilla zeigt, dass Wärmepumpen in der Praxis nicht mehr nur eine Lösung für energieeffiziente Ein- und Zweifamilienhäuser sind, sondern auch große Heizlasten abdecken können. Dazu lassen sich mehrere Anlagen intelligent zu leistungsstarken Kaskaden verknüpfen. Durch Wärmepumpen von Tecalor sind so Heizlasten bis etwa 1.000 Kilowatt realisierbar.

Erschienen in Ausgabe: 08/2017

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