• Warmes Wasser effizient aufbereiten

Warmes Wasser effizient aufbereiten

10.11.2017     THOMAS AMMANN dipl. Arch. FH, Ressortleiter Energie- und Bautechnik beim HEV Schweiz

Warmwassersysteme lassen unterschiedliche Kombinationen und auch den Einsatz erneuerbarer Energien zu. Einen Überblick über die Möglichkeiten verschafft der neue Ratgeber von Bund und Kantonen.

Während bei den älteren, schlecht gedämmten Bauten der Anteil für die Brauchwarmwassererwärmung noch rund 10 Prozent des Energiebedarfs ausmachte, stieg der prozentuale Anteil in den letzten Jahren durch höhere Anforderungen an die Energieeffizienz der Gebäudehülle kontinuierlich an. In einem heutigen Neubau wird bereits rund die Hälfte der Energie für die Wassererwärmung benötigt. In einem Minergie- P-Gebäude fallen gar drei Viertel der Energie zulasten des Brauchwarmwassers.

Einbezug erneuerbarer Energie

Gerade zur Brauchwarmwassererwärmung lässt sich erneuerbare Energie ideal einbeziehen. Naheliegend ist ein thermischer Sonnenkollektor, der direkt warmes Wasser produziert und den Warmwasserspeicher aufheizt. Aus diesem wiederum kann verzögert Warmwasser bezogen werden. Bei einer richtig dimensionierten Anlage lässt sich der Warmwasserbedarf in den Sommermonaten ausschliesslich durch den Ertrag der Kollektoren decken.

Alternativ zum thermischen Kollektor eignet sich auch eine Photovoltaikanlage zur Produktion von Strom. Diese hat den Vorteil, dass der produzierte Strom bei einem Überschuss auch für andere Anwendungen genutzt werden kann oder ins Netz eingespiesen wird. Aufgrund der fehlenden zwingenden Koppelung von Photovoltaikanlage und Warmwassererwärmer darf in diesem Fall kein reiner «Elektroboiler» eingesetzt werden. Die meisten Kantone schreiben die Installation einer Warmwasser- Wärmepumpe (Wärmepumpenboiler) vor.

Warmwasser-Wärmepumpen sind als Kompaktgeräte oder als Splitgeräte auf dem Markt erhältlich. Kompakte Warmwasser-Wärmepumpen entziehen der Raumluft einen Anteil Wärme und benutzen diesen im Kompressor zur Erwärmung des Brauchwassers. Dies bedeutet, dass der Aufstellungsraum abgekühlt wird. Steht keine Abwärmequelle durch eine Verbrennungsheizung zur Verfügung, muss der Aufstellungsraum allenfalls über die Heizung nacherwärmt werden.

Weniger Probleme bieten da Geräteanordnungen, die über einen Kanal die Aussenluft ansaugen, oder Splitgeräte. Bei solchen findet der Übertrag der Aussentemperatur auf das Kältemittel ausserhalb des Gebäudes statt. Der lärmintensivere Teil des Kompressors hingegen ist auf dem Gerät selbst montiert.

Warmwasser auch im Winter

Thermische Kollektoren wie auch Photovoltaikanlagen weisen die ungünstige Konstellation auf, dass im Winter tendenziell zu wenig Energie zur Erzeugung des gesamten Warmwasserbedarfs vorhanden ist. Eine Nacherwärmung ist demnach notwendig. Thermische Kollektoren lassen sich beinahe mit allen Heizsystemen kombinieren. Feuerungen, von Öl bis Pellet, eignen sich am besten. Wird eine Photovoltaikanlage eingesetzt, erweist es sich als ideal, diese mit einer Wärmepumpe zu kombinieren. Meist speist die Wärmepumpe den Warmwasserspeicher sowie die Heizung, und der selbst produzierte Strom kann für beide genutzt werden. Dies wiederum erhöht den Eigenverbrauchsanteil und unterstützt einen rentablen Betrieb der Photovoltaikanlage.

Schnelles Warmwasser

Gemäss SIA-Norm soll die Ausstosszeit – also die Zeit vom Aufdrehen des Wasserhahns bis zum Durchfliessen von heissem Wasser – maximal 10 bis 15 Sekunden betragen. Dies entspricht in etwa einer Leitungslänge von sieben bis zwölf Metern. Um diese Anforderung zu erfüllen, wird insbesondere in Mehrfamilienhäusern das Wasser in den Leitungen warm gehalten. Dies geschieht entweder mittels eines elektrischen Heizbands oder einer Zirkulationsleitung, die mit der Warmwasserleitung mitgeführt wird. Darin zirkuliert das Wasser dauernd. Dies garantiert, dass immer heisses Wasser vom Speicher nachfliesst. Beide Systeme haben ihre Vorund Nachteile. Ein Heizband lässt sich bei einem Defekt nur sehr aufwendig ersetzen. Es benötigt zudem viel Strom. Die Zirkulationsleitung hingegen ist teurer in der Erstellung als das Heizband. Sie bringt ausserdem die Temperaturschichtung im Speicher durcheinander. Beide Systeme sollten bedarfsgesteuert betrieben werden. Möglich macht dies eine Zeitschaltuhr oder ein intelligenter Regler.

Die Qual der Wahl

Ein Eigentümer, der sich für ein neues Warmwassersystem entscheiden muss, steht vor vielen Fragen und Möglichkeiten. Weiterhelfen kann ihm der Ratgeber «Effiziente Warmwassersysteme». In diesem neuen Ratgeber von EnergieSchweiz und der Energiefachstellenkonferenz der Kantone findet er eine Beurteilung der einzelnen Systeme. Betrachtet wurden die Ökologie, die Investitionskosten und die Kosten über die gesamte Nutzungsdauer sowie die Komplexität des jeweiligen Systems.

Es liegt auf der Hand, dass es keine Systemkombination gibt, die günstig, ökologisch und einfach ist. Die Übersicht hilft jedoch, basierend auf den bereits vorhandenen Einrichtungen und auf den eigenen Präferenzen ein System beurteilen zu können. Dies erleichert es, eine Entscheidung zu treffen. Die abschliessende Wahl nimmt der Eigentümer am besten in Zusammenarbeit mit dem Fach-, Heizungs- und Sanitärplaner oder dem Energieberater vor.

Gut zu wissen

Wie viel Warmwasser verbrauchen wir? In Schweizer Wohnungen verbraucht jede Person im Durchschnitt täglich rund 140 Liter Wasser, davon etwa 50 Liter als Warmwasser. Ein Vierpersonenhaushalt kommt so auf etwa 75 000 Liter Warmwasser pro Jahr, dessen Erwärmung je nach System und Wirkungsgrad um 1000 Franken kostet. Davon lässt sich ein grosser Teil durch effiziente Systeme und einen sorgfältigen Umgang einsparen. Sehr sparsame Haushalte brauchen weniger als die Hälfte des Durchschnitts. Quelle: Ratgeber «Effiziente Warmwassersysteme»

RATGEBER EFFIZIENTE WARMWASSERSYSTEME

Dieser Ratgeber hilft Ihnen, sich als Bauherrschaft eine eigene Meinung über die Art der zukünftigen Warmwasserversorgung zu bilden. Er informiert über die möglichen Systeme, die entsprechenden Voraussetzungen und klärt einige Fachbegriffe. Damit wird eine Diskussion «auf Augenhöhe» 

mit Architekt, Planer und Installateur möglich. Herausgegeben von EnergieSchweiz und der Energiefachstellenkonferenz der Kantone. Kostenloser Download der Publikation im PDF-Format.