Speicher-Wassererwärmer für nahezu jeden Einsatzfall

Dipl.-Ing. Frank Sprenger*

In den meisten Heizungsanlagen wird heute die Trinkwassererwärmung über Speicher-Wassererwärmer realisiert. Da das Speicherverhalten dem praktischen Warmwasserverbrauch mit den über den Tag verteilt unregelmäßigen Zapfungen entgegenkommt, haben sich Speicher-Wassererwärmer bei kleinen wie großen Warmwasserbedarfen durchgesetzt. Sie sind zu finden im Einfamilienhaus bis hin zu großen Hotels oder Schwimmbädern.

Im oberen Bereich ist dieser stehende Speicher mit einer Schutzanode ausgerüstet, die vor allem in thermoglasierten Speichern zur Vermeidung von Korrosion zum Einsatz kommen.

Künftig wird wohl die Bedeutung von Speicher-Wassererwärmern weiter wachsen. Dazu trägt u.a. der grundsätzliche Anstieg des prozentualen Energieanteils für die Trinkwassererwärmung in der Heizungstechnik bei. Derzeit liegt der für die Trinkwassererwärmung aufgewendete Anteil vom gesamten häuslichen Energiebedarf bei ca. 15 Prozent. Anders ausgedrückt: 85% der im Wohnungsbau verbrauchten Energie wird für die Beheizung der Räume verwendet, 15% für die Warmwasserbereitung.

Bei Einsatz eines bodenstehenden Heizkessels ermöglichen liegende Speicher, die unter dem Kessel positioniert werden, eine kompakte und platzsparende Anordnung der Anlagenkomponenten.

Während der Gebäude-Wärmebedarf durch die neue Energieeinsparverordnung (EnEV) aber tendenziell auf den Niedrigenergiehausstandard sinkt, steigt der Warmwasserbedarf durch die immer komfortabler werdende Sanitärausstattung stetig an. Vor diesem Hintergrund rücken spezifische Merkmale von Speicher-Wassererwärmern zunehmend ins Blickfeld. Neben dem allgemein größer werdenden Einfluss der Trinkwassererwärmung in der Heizungstechnik kommt zugunsten der Speicher-Wassererwärmer der Trend hinzu, sich mehrere Wärmequellen zunutze zu machen. Seien es nun Kachelöfen, Solaranlagen, Wärmepumpen oder Holzheizkessel, die als zusätzliche Wärmelieferanten über die Schnittstelle Speicher-Wassererwärmer in das System der Warmwasserzentralheizung eingebunden werden sollen. Auf diese Weise kommt den Speicher-Wassererwärmern eine weitere Rolle als zentrale Wärmesammel- und -verteilstation zu.

Für die Bevorratung von größeren Wasservolumen kommen liegende Speicher zum Einsatz, die, um Platz zu sparen, übereinander gestapelt werden können.

Diesen Anforderungen wird mit vielfältigen Speicherausführungen begegnet. So existieren neben stehenden Speicherausführungen auch platzsparendere Alternativen. Liegende Speicher ermöglichen z.B. die Positionierung unter dem Heizkessel oder in großen Anlagen die Stapelung mehrerer Speicher übereinander. Für den Bereich der Wandheizkessel sind zudem wandhängende Speicher erhältlich, die neben oder unter diesen an der Wand montiert werden können. Die konventionelle Speicherbauform ist einfach beheizt (monovalent) und besitzt hierzu üblicherweise im unteren Behälterbereich einen Glattrohrwärmetauscher. Kommt noch eine weitere Wärmequelle hinzu, bieten einige Varianten die Möglichkeit einen zusätzlichen Wärmetauscher oder auch einen Elektroheizeinsatz über den Handlochdeckel nachzurüsten. In diesen Fällen spricht man von bivalenten Speichern. Dies ist aber längst nicht bei allen Ausführungen realisierbar.

Wandhängende Speicherausführungen sind besonders platzsparend, allerdings aus Gewichtsgründen üblicherweise nur bis zu einem Volumen von etwas über 100 Liter realisierbar.

Eine andere Lösung besteht darin, monovalente Speicher-Wassererwärmer in Reihe hintereinander zu schalten. Einfacher ist es jedoch, Neuanlagen, bei denen früher oder später eine zusätzliche Beheizung angedacht ist, von vornherein mit einem bivalenten Speicher-Wassererwärmer auszurüsten. Viele Speichervarianten bieten sogar die Möglichkeit eines multivalenten Betriebs. D.h., dass noch weitere Wärmequellen über zusätzliche Wärmetauscher angeschlossen und so unabhängig voneinander genutzt werden können.

Typische Speicherausführung: Über einen im Speicherbehälter angeordneten Glattrohr-Wärmetauscher wird der Wasserinhalt gleichmäßig erwärmt.

Die technisch einfachste und wohl verbreitetste bivalente Speicherausführung besitzt zwei übereinander angeordnete Glattrohr-Wärmetauscher. All diesen Bauformen ist gemein, dass der gesamte Speicherinhalt gleichmäßig erwärmt wird.

Bivalente Speicher sind für die Beheizung durch zwei Wärmequellen mit zwei übereinander angeordneten Glattrohr-Wärmetauschern ausgerüstet. Von außen sind sie aber kaum von einem monovalenten Speicher zu unterscheiden.

Eine höhere Leistungsfähigkeit wird mit Speicherladesystemen erreicht, bei denen der Speicherinhalt von oben nach unten mit Warmwasser beladen wird. Auf diese Weise steht bereits nach kurzer Ladezeit temperiertes Wasser für die Entnahme zur Verfügung. Eine besondere Variante des Speicherladesystems, die speziell auf die Einbindung von Solarwärme angepasst ist, stellen Thermosiphonspeicher dar. Hier wird das Ladeprinzip über ein Wärmeleitrohr umgesetzt.

Schnitt durch ein Speicher-Ladesystem mit aufgesetztem Wärmetauscher-Set.

Immer häufiger sollen heute zusätzliche Wärmequellen nicht nur für die Trinkwassererwärmung, sondern auch zur Heizungsunterstützung genutzt werden. Für diesen Zweck bieten sich Pufferspeicher oder aber Kombispeicher an. Pufferspeicher sind analog zu anderen Ausführungen aufgebaut, erwärmen und bevorraten aber anstelle des Trinkwassers ausschließlich Heizungswasser. Für einen gegebenenfalls zu deckenden Bedarf an erwärmtem Trinkwasser ist beim Einsatz eines herkömmlichen Pufferspeichers ein zusätzlicher Speicher für die Trinkwassererwärmung notwendig. Kombispeicher sehen dagegen neben der Heizungsunterstützung schon werkseitig eine Trinkwassererwärmung vor. Im Vergleich zu Anlagenausführungen mit mehreren Speicherbehältern benötigt eine solche Wärmeverteilzentrale einen erheblich geringeren Platzbedarf. Außerdem können wegen der geringeren Oberfläche Auskühlverluste minimiert werden.

Im Gegensatz zu bivalenten Standardspeichern erwärmen Thermosiphon-Speicher den Behälterinhalt nicht gleichmäßig, sondern Schicht für Schicht.

Kombispeicher puffern Heizungswasser und erwärmen gleichzeitig Trinkwasser.

* Dipl.-Ing. Frank Sprenger, Technische Public Relations, Buderus Heiztechnik GmbH, Wetzlar

B i l d e r : Buderus Heiztechnik GmbH, Wetzlar

Zurück