Doppelfunktion in einem Bauteil
Wohnungsstationen für Heizung und Trinkwassererwärmung: Für den Geschossbau sind sie die erste Wahl
Die Wärme im Keller zentral erzeugen und bevorraten, das Trinkwasser aber erst nah bei der Zapfstelle mithilfe des Heizungswassers erwärmen? Dieses insbesondere für den Geschossbau attraktive Versorgungskonzept bietet sowohl dem Verwalter wie auch den Bewohnern eine ganze Reihe von Vorteilen. Das Handwerk schätzt die vergleichsweise einfache Installation.
Der Aufbau des Versorgungskonzepts „Wohnungsstation“ ist von bestechender Eleganz: Es besteht aus einem Pufferspeicher im Keller, in dem das Heizungswasser aller verfügbaren Wärmequellen gesammelt wird. Solar- und Geothermie eignen sich ebenso als Wärmequelle wie Fernwärme und Wärmepumpe oder auch der traditionelle Kessel. Eine Pumpe fördert das Heizungswasser über den Vorlauf zur Station in der Wohnung, wo es auf die Heizkörper oder Heizflächen verteilt wird und über den Heizungsrücklauf wieder zum Pufferspeicher gelangt. Zuvor zweigt ein Wärmeübertrager in der Wohnungsstation ein Teil ab, um lokal Trinkwarmwasser zu erzeugen. Auf kurzen Wegen erreicht es die Zapfstellen der Wohnung.
Die Erzeugung des Trinkwarmwassers hat gegenüber dem Heizkreis Priorität (Vorrangschaltung). Watts realisiert das bei seiner Wohnungsstation „HIU“ so, dass beim Zapfvorgang ein Durchflusswächter einen Kleinventilantrieb aktiviert. Dieser schließt dann vorübergehend den Heizungsstrang.
„Kurze Wege“ sind ein wichtiger Gesichtspunkt: Das mit der Wohnungsstation realisierte Frischwassersystem stellt nur bei Bedarf im Durchfluss und ohne Zwischenspeicherung hygienisch sicheres Trinkwarmwasser bereit. Die dezentrale Versorgung gewährleistet Stagnationsfreiheit und entbindet bei geeigneter Planung und Platzierung der Wohnungsstation den Vermieter bzw. Verwalter von der Prüfpflicht gemäß Trinkwasserverordnung – das ist für immer mehr Bauherren in der Tat entscheidend, sich für diese Versorgungsinfrastruktur zu entscheiden.
Alles im Flow
Auch wenn der Aufbau und die grundsätzliche Funktionsweise einer Wohnungsstation stets ähnlich ist – im Detail unterscheiden sich die Hersteller denn doch. Beispielweise in der Regelungstechnik: Wolf betont bei seiner Wohnungsstation „CAT“ die Vorteile des schnellen „RatioFlow“-Reglers, der auch bei schwankender Vorlauftemperatur durch die thermostatische Nachregelung einen hohen Warmwasserkomfort biete. Der Installateur profitiere von den selbstdichtenden Steck-Rohrverbindungen, heißt es. Mit zehn Basistypen stehen die Wohnungsstationen in drei Warmwasserleistungen in Hoch- und Niedertemperaturausführung zur Wahl. Eine Besonderheit sind Varianten mit Edelstahl-Wärmeübertrager und zusätzlichem Wasserschlagdämpfer.
Der in der Station „LogoPack“ von Meibes integrierte „PM“-Regler öffnet die Medienströme Trinkwasser und Heizungswasser über den Edelstahl-Plattenwärmeübertrager nur dann, wenn eine Zapfanforderung erfolgt. Nach Beendigung der Entnahme schließt das Ventil und verhindert so ein weiteres Beheizen des Wärmeübertragers. Die Schubstange des „PM“-Reglers ist überdies trinkwasserseitig karbonbeschichtet und hat ein keramisches Lager, was sie gegen Verkalkung schützen soll.
Wohnungsstationen von Caleffi sind mit einer modulierenden Temperaturregelung ausgestattet (variables Durchfluss-System VDS). Der Anbieter betont als Vorteil, dass so immer die geringste Durchflussmenge bereitgestellt werde, die gerade zur Deckung des geforderten Wärmebedarfs erforderlich sei. Systemschwankungen, beispielsweise ausgelöst durch Öffnen und Schließen der Thermostatventile, sollen mit dieser Technik entfallen.
Zwei statt vier Rohrleitungen
Zudem gewinnen weitere Technik- und Kostenaspekte an Bedeutung: Die Warmwasserbereitung hat nach der Raumheizung den zweitgrößten Anteil am Endenergieverbrauch der privaten Haushalte. Im Zuge besserer Wärmedämmstandards und damit abnehmendem Heizenergieverbrauch kommt der Warmwasserbereitung eine immer größere Bedeutung zu. Fakt ist: Der Endenergieverbrauch zur Warmwasserbereitung liegt zum Teil deutlich über dem Nutzwärmebedarf. Dies ist – je nach System – auf Umwandlungsverluste am Wärmeerzeuger, auf Speicher- und auf Verteilungsverluste zurückzuführen. Diese Wärmeverluste können über das Jahr eine Größenordnung von 20 bis zu 300 % des Energiebedarfes für die eigentliche Warmwasserbereitung erreichen. Solche Speicher- und Verteilungsverluste entfallen bei der dezentralen Trinkwarmwasser-Bereitung wegen der kurzen Rohrleitungswege.
Die Wohnungsstation punktet auch unter diesem Aspekt: Gebäude werden im Laufe der Jahre nicht selten umgenutzt – dann zahlt sich die Flexibilität einer dezentralen Heiz- und Warmwasserversorgung bei den Umbaukosten ebenso aus wie beim Zeitvorteil (ein schnellerer Umbau senkt den Mietausfall). Diese Art der Heiz- und Warmwasserversorgung ist vor allem auch bei abschnittsweisen Wohnungssanierungen empfehlenswert, da außer der meist ohnehin vorhandenen Kaltwasserleitung lediglich Rohre für den Heizungsvor- und -rücklauf verlegt werden müssen. Warmwasserverteil- und Zirkulationsleitungen entfallen.
So ist auch die Umrüstung einer Gas-Etagenheizung auf eine Wohnungsstation unproblematisch und ohne großen Eingriff innerhalb der Wohnungen möglich. Dabei kann das Gasrohrnetz zu jeder Wohnung des Hauses außer Betrieb genommen werden; die Abgasführung ist nur vom zentralen Kessel im Keller des Gebäudes aus notwendig.
Das betont auch Junkers Bosch mit seiner Wohnungsstation „Flow 8000“: Mit der Anschlussplatte für vorhandene Anschlüsse sei die Montage besonders einfach – das gelte in besonderer Weise auch für den Austausch von Gasthermen in Etagenwohnungen. Diese Wohnungsstation ist eine Lösung mit zwei Leistungsgrößen für die Warmwasserbereitung: als 35- und als 50-kW-Gerät. Heizungsseitig lassen sich bei der „Flow 8000“ sowohl gemischte als auch ungemischte Heizkreise einbinden (ein elektronisches Ventil regelt den hydraulischen Abgleich). Kommt der eigene Regler „EMS 2“ zum Einsatz, ist die „Flow 8000“ auch internetfähig und kann von unterwegs gesteuert werden, z. B. über den WLAN-Regler „EasyControl“.
Zukunftskompatibel, effizient, hygienisch
Funktioniert das Konzept „Wohnungsübergabestation“ auch mit einer Wärmepumpe als Wärmequelle? Ja, wenn ein Hybridsystem zum Einsatz kommt, wie bei Clage: Die Wärmepumpe lädt zunächst einen Pufferspeicher. Von dort gelangt das Heizungswasser über Verteilstränge zu den Wohnungsstationen „WS-Hybrid“. Der Wärmeübertrager in der Station wärmt das einströmende kalte Trinkwasser im Durchflussprinzip vor; ein nachgeschalteter E-Durchlauferhitzer stellt dann die Wunschtemperatur sicher. Mit der „WS-Hybrid“ sind nur niedrige Zulauftemperaturen zwischen 38 und 45 °C notwendig, die eine Wärmepumpe problemlos erzeugen kann.
Eine ähnliche Lösung hat auch Stiebel Eltron mit der Wohnungsstation „WSP DUO“ im Programm: Die Vorerwärmung des Trinkwarmwassers per Wärmeübertrager erfolgt dezentral in der jeweiligen Wohneinheit. Für Anwendungen, bei denen höhere Temperaturen benötigt werden, kann der Nutzer per Funkfernbedienung individuell die Warmwasserleistung über die elektrische Nacherwärmung auf seine Komfortbedürfnisse hin anpassen.
Zewotherm präsentiert seine Wohnungsstationen „Loft Objekt“ als Low-Budget-Standard-Lösung für kostensensible, größere Objektvorhaben wie Geschosswohnungen, Wohnheime oder Reihenhausanlagen. Die „Loft Premium“-Stationen sieht der Anbieter eher für die gehobene Wohnungswirtschaft. Sie ist mit komfortsteigernden Komponenten ausgerüstet. Dazu gehört je nach Ausführung die „ComfortThermoRegulation“ (CTR): Mit diesem Edelstahl-Wendelfühler verspricht Zewotherm eine sehr schnelle Temperaturregelung. Einige Modelle enthalten zudem die Regelkomponente „SmileTech-System“. Sie ermöglicht den automatischen hydraulischen Abgleich bei z. B. Flächenheizungen.
Einfache Installation – ohne das Handwerk?
Wohnungsstationen werden von den Anbietern nach Vorgabe im Werk vielfach fertig konfiguriert und müssen lediglich noch an die Heizungs- und Kaltwasserrohrleitungen angeschlossen werden – im Fall der „EvoFlat“ von Danfoss mit einem „narrensicheren Click-System“, wie der Anbieter betont.
Komplexes Innenleben, einfach montiert – besteht da nicht die Gefahr, dass solche Aufträge am SHK-Handwerk vorbeiwandern? Dies gilt insbesondere in Zeiten wie diesen, wo es mehr als gut ausgelastet ist. „Die Fachschiene wird einen starken Erosionsprozess erleben“, sagt der Querschiesser-Geschäftsführer Arno Kloep. Hauptgrund aus seiner Sicht: Die zu geringen Montagekapazitäten im Handwerk. Deshalb sei es so wichtig, den Bauprozess zu beschleunigen – die Digitalisierung (Stichwort BIM, Building Information Modeling) inklusive Baustellen-Management sei auch hier Teil der Lösung, die noch weitergehende Standardisierung und Vorfertigung ebenfalls. Auch würden Modullösungen zunehmen.
Hier sind sie bereits im Programm: Das Modulsystem von AEG Haustechnik besteht aus Bausteinen. Basis ist die Grundstation. Sie ist bereits eine voll funktionsfähige Wohnungsstation zur Warmwasserbereitung mit der Möglichkeit zur Raumwärmeverteilung. Ergänzen lässt sie sich durch Leistungsbausteine und Einbauoptionen, die der Anbieter werkseitig in die Grundstation integriert, prüft und als Komplettstation ausliefert.
Bei Zewotherm können die Grundmodule bei Bedarf erst später in den vorgesehenen Auf- oder Unterputzschränken montiert werden. So kann in der ersten Bauphase bereits die Verrohrung der Stationen vorgenommen werden und die Grundmodule bleiben vor Schäden bewahrt.
Möglicherweise sind auch solche Angebote eine Lösung, um die Kapazitäten des Handwerks zu optimieren: Wolf hat einen Online-Konfigurator für die Stationen „CAT“ entwickelt, mit dem der Planer oder der planende Installateur „in nur 10 Minuten“ ein Angebot erstellen kann. Anhand des gewünschten Warmwasserkomforts, der Wasserqualität, der Gebäudeart und anderes mehr könne die Wohnungsstation exakt auf die jeweiligen Bedürfnisse zugeschnitten werden. Ein Zusatznutzen: Mit weiteren Angaben kann man gleich den dazu passenden Wärmeerzeuger sowie Speicher auslegen. Besonders hilfreich sind zudem eine Wärmeübertrager-Auswahl anhand der Wasserqualität, die Ausgabe einer Materialliste mit Kurzbeschreibung und Listenpreisen sowie die Möglichkeit, Projekte zu speichern, zu ergänzen und zu verändern.
Meibes will dem Handwerk mit Kompakt-Stationen helfen: In Mehrparteienhäusern sind die Steigstränge der Warmwasserheizung häufig in einem zentral gelegenen Schacht untergebracht. Von dort aus führen die Leitungen horizontal zu den Heizflächen und Trinkwasserverbrauchern. Da der Platz in einem solchen Zentralschacht gerne möglichst knapp ausfällt, hat Meibes die „LogoPack“-Wohnungsstation entwickelt (35 kW bzw. 12 l/min). Sie misst in der Ausführung „C“ 50 cm in der Höhe, 44,5 cm in der Breite sowie 16 cm in der Tiefe (die Variante „C1“ ist noch schlanker). Meibes liefert die „LogoPack“ vollständig vorgefertigt, um im Neubau und in der Sanierung Zeit- und Kosteneinsparungen bei der Montage und Inbetriebnahme zu realisieren.
Fazit
Wohnungsstationen spielen dort ihre Stärken aus, wo besonders hohe Ansprüche an die Hygiene in der Warmwasserbereitung gestellt werden und wenn es darum geht, die Heizung und Warmwasserversorgung in vielen gleichartigen Wohnungen zu modernisieren. Besonders in der Vermietung sind Wohnungsstationen das Mittel der Wahl, weil sie die sichere, hygienische und robuste Bereitstellung von warmem Trinkwasser und Heizungswärme gewährleisten und zugleich transparente Abrechnungsmodelle – auch bei Mieterwechsel – sichern.
Autor: Hans-Jürgen Bittermann, freier Journalist mit Pressebüro