Nachrüsten bringt ökonomische Vorteile

Der Energieanteil für Raumheizung und Trinkwassererwärmung beträgt 85%. Aber nur etwa 13 % aller Heizungsanlagen in Deutschland sind auf dem neuesten Stand der Technik. Diese beiden Zahlen machen deutlich, welches Potenzial sich Heizungsfachfirmen hier bietet. Nicht bei allen Anlagen ist die Zeit reif für einen Komplettaustausch, aber bei den zahlreichen Heizkesseln im mittleren Alter besteht dennoch Handlungsbedarf. Diese können sinnvoll durch eine Nachrüstung optimiert werden, sodass die Anlagenbetreiber dauerhaft Brennstoff und Kosten sparen.

Das Fitnessprogramm für bestehende Heizungsanlagen bietet zahlreiche Möglichkeiten zur wirtschaftlichen und ökologischen Optimierung. Bereits der Einbau einer Hocheffizienzpumpe oder einer neuen System­regelung bringt spürbare Einsparungen. Bei den Anlagen im mittleren Alter lassen sich in der Regel ohne größeren Aufwand auch erneuerbare Energien einbinden.

Im Folgenden werden verschiedene Möglichkeiten dargestellt, die die Hauseigentümer unabhängiger von fossilen Brennstoffen machen und den Bedienkomfort steigern.

Schon eine neue Regelung sorgt für Effizienzsteigerung

Die Regelung ist im übertragenen Sinne das Gehirn eines Heizsystems. Mit einem verbesserten Regelsystem lässt sich nicht nur die Effizienz einer Heizungsanlage durch moderne Energiesparfunktionen optimieren, sondern auch der Bedienkomfort. So ist die Einstellung von Heizzeitenprogrammen mit einem Klartextdisplay ganz einfach und kann außerdem vom Wohnzimmer aus erfolgen. Eine verbesserte Regelung ist der Türöffner für moderne, erneuerbare Ergänzungskomponenten wie Solaranlage, Kaminofen oder Wärmepumpe. Nur durch die Systemintegration ist dabei ein optimales Zusammenspiel möglich. Interessante Zusatzfunktionen moderner Regelsysteme sind zum Beispiel die grafische Anzeige der Außentemperatur oder des solaren Zugewinns beim Einbau einer thermischen Solaranlage sowie die Bedienung der Heizungsanlage mit einem Smartphone.

Ideal für das Update mit einer neuen Regelung sind ältere bodenstehende Öl- oder Gas-Niedertemperatur-Heizkessel ohne witterungsgeführte beziehungsweise mit einer veralteten witterungsgeführten Regelung. Dafür bietet Buderus zum Beispiel das Logamatic EMS Umrüst-Set mit einem Regelgerät Logamatic MC10, der Bedien­einheit RC35 und einem Fremdbrennermodul an. Das Regelsystem ist dabei modular aufgebaut und lässt sich nach Bedarf erweitern.

Bei modernen Regelungen kann man heute mit einer App über das Internet auf die Heizungsanlage zugreifen. Hauseigentümer können mit iPhone, iPad und iPod touch von jedem Ort der Welt aus aktuelle Daten abrufen und bei Bedarf sogar Einstellungen verändern. So lässt sich zum Beispiel bequem die Betriebsart ändern – etwa von der Rückreise aus dem Winter­urlaub. Während der Abwesenheit wird die Heizungsanlage in den Absenkmodus gesetzt und bei der Rückfahrt stellt man per Smartphone die Anlage über das Internet wieder auf den normalen Heizbetrieb um. Ein weiterer Vorteil: Zurzeit sind die mobilen Geräte in Mode – und hier bietet sich mit einer App die Chance, in diesem Kontext die Heizungsanlage ins Gespräch zu bringen. Ein klarer Vorteil für Fachfirmen, die ihre Kunden gezielt auf die neuen Möglichkeiten hinweisen.

Der Kaminofen schafft ein zweites Standbein

Mit dem nachwachsenden Brennstoff Holz schaffen sich Hauseigentümer ein zweites Standbein und erreichen eine größere Unabhängigkeit von den Preissprüngen fossiler Energieträger wie Öl und Gas. Während luftgeführte Kaminöfen als Einzelraumheizung dienen, beheizen die wassergeführten Modelle wie der Logastyle 21W mehrere Räume und stellen zudem Energie für die Trinkwassererwärmung zur Verfügung. In Verbindung mit Sonnenkollektoren kann so in der Übergangszeit auf die Zuschaltung des Heizkessels verzichtet werden.

Mit vergleichsweise geringem Aufwand lässt sich eine bestehende Heizungsanlage durch einen Kaminofen ergänzen. Vor dem Anschluss eines Kaminofens ist zu prüfen, ob ein vorhandener Schornstein genutzt werden kann, oder ob eine separate Abgasanlage nötig ist. Einige Kaminöfen haben einen Zuluftanschluss-Stutzen, an den eine externe Verbrennungsluftleitung angeschlossen werden kann. In vielen Neubauten und in Passivhäusern ist aufgrund der Dichtigkeit ein Kamin­ofen mit der Zulassung für raumluftunabhängige Betriebsweise oder mit externer Verbrennungsluftzuführung sinnvoll.

Kaminöfen erfreuen sich auch steigender Beliebtheit, weil sie nicht nur Wärmeerzeuger sind, sondern zugleich noch ein dekoratives Möbelstück – und dies nicht nur während der Heizperiode. Passend zu den unterschied­lichen Wohnungseinrichtungen werden verschiedene Modelle angeboten vom schlichten Gussofen bis hin zum modernen Gerät mit integriertem Heizwasser-Wärmetauscher. Haus- und Wohnungseigentümer können aus zahlreichen Verkleidungen und Farben den passenden Kaminofen auswählen. Individualität schaffen Ausstattungsdetails wie zum Beispiel ein Warmhaltefach für Speisen und Getränke, ein integriertes Holzlagerfach oder ein Luftbefeuchter. Ansprechende Accessoires wie Kaminbesteck oder Transport­behälter für die Holzscheite sowie praktisches Zubehör wie Reinigungs- und Pflegemittel für die Sichtscheibe runden das Angebot ab.

Vielfalt ist auch beim Brennstoff Trumpf – neben Holz können Kaminöfen mit Holzpellets, Holzbriketts, Braunkohlebriketts und sogar Gas betrieben werden. Innovative Konstruktionen sorgen für einen optimalen Abbrand. Der Leistungsbereich von Kaminöfen liegt zwischen 4 und 11 kW, gute Geräte mit einer selbstschließenden Türe erreichen Wirkungsgrade von mehr als 80 %.

Photovoltaik – staatlich garantierte Vergütung

Mit der Sonne können Hauseigentümer Geld verdienen – angesichts der staatlich garantierten Einspeisevergütung nach dem Erneuerbare Energien-Gesetz (EEG) ist eine Photovoltaikanlage zur Stromerzeugung eine lohnende Investition. Aktuell erhalten Betreiber von PV-Anlagen mit einer Leistung von bis zu 30kW eine Vergütung von 24,43 Cent je kWh Solarstrom – und das für eine Laufzeit von 20 Jahren. Auf dem Weg zum Energie-Plus-Haus, das übers Jahr gerechnet mehr Energie erzeugt als seine Bewohner verbrauchen, ist die PV-Anlage ein wesentlicher Bestandteil.

Eine Photovoltaikanlage mit einer Spitzenleistung von 4,4 kW_p benötigt eine Dachfläche von etwa 39 m² für die PV-Module. Bei einer guten Ausrichtung erzeugt die Anlage in einem Jahr rund 4000 kWh Strom. Dies entspricht dem durchschnittlichen Jahresverbrauch einer vierköpfigen Familie. Im Idealfall sind Photovoltaikmodule auf dem Dach nach Süden ausgerichtet – mit einer Neigung von 35°. So lässt sich der beste Energieertrag erzielen. Aber auch Abweichungen in westliche oder östliche Richtung oder eine andere Dachneigung bringen oft ausreichend Ertrag für einen wirtschaftlichen Betrieb der Photovoltaikanlage.

Wer Solarstrom selbst nutzt, erhält dafür auch eine Vergütung. Diese ist zwar niedriger als bei Stromüberschüssen, die in das öffentliche Netz fließen. Aber zusammen mit den eingesparten Kosten für den nicht be­zogenen Eigenbedarf ist diese Variante schon heute meist attraktiver als die Volleinspeisung. Wie viel von dem erzeugten Strom tatsächlich direkt im eigenen Haus verbraucht wird, hängt vom persönlichen Verbrauchsverhalten ab. Laufen Geräte wie Wasch- und Spülmaschine tagsüber, ist der Eigenverbrauchsanteil höher, als wenn alle Bewohner sich bevorzugt abends im Haus aufhalten und dann stromverbrauchende Geräte nutzen.

Clever kombinieren mit einem Wärmepumpen-Hybridsystem

Seit Jahren schon sind Wärmepumpen-Systeme im Neubau und in der Modernisierung etabliert. Bivalente Systeme mit Luft/Wasser-Wärmepumpen haben sich insbesondere in bestehenden Gebäuden als ökonomisch und ökologisch sinnvolle Alternative erwiesen. Der Erfolg hängt allerdings wesentlich von der optimalen Abstimmung der einzelnen Komponenten sowie von der Funktionalität und Intelligenz der Regelung ab.

Ein Wärmepumpen-Hybridsystem auf Basis der Split-Technologie ist kein kompletter Umstieg auf erneuerbare Energien, sondern die optimale Ergänzung eines bestehenden Gas-Brennwertgerätes – ohne große Umbaumaßnahmen am Heizsystem. Bei konventionellen Wärmepumpen befindet sich der Kältekreislauf in einem Gehäuse innerhalb der Wärmepumpe. Luft/Wasser-Wärmepumpen wie die Buderus Logatherm WPLSH mit Split-Technologie hingegen bestehen aus einem Außen- und einem Innenmodul. Das Außenmodul entzieht der Luft die Umweltenergie, die im Kältekreislauf auf ein höheres Temperaturniveau gebracht wird. Über den Verflüssiger im Innenmodul gelangt die Energie in das Heizsystem. Eine Kältemittelleitung stellt die Verbindung zum Verflüssiger im Innenteil her. Anders als bei konventionellen Luft/Wasser-Wärmepumpen passen sich bei der Inverter-Split-Technologie die Verdichterdrehzahl und die Ventilatorstufen dem jeweils benötigten Wärmebedarf an.

Die Hybridtechnik regelt zudem die Freigabe des konventionellen Wärmeerzeugers nicht über einen festzulegenden fixen Bivalenzpunkt, sondern über einen sogenannten adaptiven Bivalenzpunkt. Hierbei kann entweder die kostenoptimierte oder die CO₂-optimierte Regelstrategie gewählt werden. In beiden Fällen errechnet die Systemregelung, zu welcher Zeit der reine Betrieb eines Wärmeerzeugers oder der Parallelbetrieb die größte Einsparung erzielt. Dabei wird im Parallelbetrieb der optimierte Anteil zur Wärmeversorgung von Brennwertkessel beziehungsweise Wärmepumpe errechnet. Bei der kostenoptimierten Betriebsweise entscheidet sie auf Basis der aktuellen Energiepreise: Steigende Gaspreise erhöhen die Betriebsdauer der Wärmepumpe, steigende Strompreise führen zu einer längeren Laufzeit des Gas-Brennwertgerätes. Egal, wie sich die Energiepreise zukünftig entwickeln, der Hauseigentümer hat somit immer ein kostenoptimiertes System in Betrieb.

Die adaptive Bivalenzpunkt-Regelung berücksichtigt neben den energetischen Kenndaten der jeweiligen Wärmeerzeuger, den Energiepreisen und den CO₂-Daten auch dynamische Prozesse und Veränderungen in der Heizungsanlage. Das Zusammenspiel der beiden Wärmeerzeuger wird von einer gemeinsamen Systemregelung mit einer Bedieneinheit gesteuert, sodass automatisch eine optimierte Betriebsweise ermöglicht wird und zudem die Bedienung und Überwachung des Gesamtsystems einfach ist.

Der Leistungsbereich der invertergeregelten Wärmepumpe mit modulierender Betriebsweise liegt zwischen 2 und 7 kW, in Kombination mit dem Gas-Brennwertgerät kann die Anlage einen Leistungsbereich bis etwa 25 kW abdecken.

Neben der einfachen hydraulischen Einbindung ist auch der elektrische Anschluss problemlos. Weil sie über einen 230-V-Anschluss verfügt, sind keine zusätzlichen Verdrahtungsänderungen oder ein Zählerwechsel erforderlich. Diese Anschlussvariante bietet dem Betreiber ein hohes Maß an Flexibilität bei der Wahl des Stromanbieters. Zudem entfallen die bei Wärmepumpen-Stromtarifen üblichen Sperrzeiten von bis zu sechs Stunden pro Tag, was die wirtschaftliche Betriebsweise nochmals erhöht.

Der Warmwasserspeicher legt die Ausbaumöglichkeiten fest

Eine zentrale Rolle im Heizsystem spielt der Warmwasserspeicher. Deshalb ist beim Austausch eines älteren Speichers die Auswahl richtungweisend für die Möglichkeiten einer Anlagenerweiterung. Von der Entscheidung für einen bivalenten Speicher oder einen Kombi- bzw. Pufferspeicher hängen die Nachrüstmöglichkeiten mit einem oder mehreren regenerativen Wärmeerzeugern ab.

Wenn eine Solaranlage nur zur Trinkwassererwärmung in Frage kommt, dann ist der Einbau eines bivalenten Solarspeichers sinnvoll. Damit sind Hauseigentümer auf die Nutzung von Solarenergie vorbereitet und können gleich oder später die Sonnenkollektoren sowie die erforderlichen Zusatzkomponenten für die solare Trinkwassererwärmung installieren. Als preisgünstige Va­rianten bieten sich je nach Anlagengröße zum Beispiel die bivalenten Buderus Speicher Logalux SM300, 400 und 500 an. Um im Ein- und Zweifami­lienhausbereich solare Deckungsraten für die Trinkwassererwärmung von 50 bis 70 % zu erreichen, sind im Kollektorflächen von 1 bis 1,5 m² je Person nötig.

Für Hauseigentümer, die in allen Belangen fit für die Zukunft sein möchten, empfiehlt sich der Einbau eines Kombispeichers oder eines Pufferspeichers mit Frischwasserstation. Diese sind Voraussetzung für die Einbindung einer Solaranlage zur Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung und ermöglichen auch weitere Anlagenergänzungen in der Zukunft. Die Thermosiphon-Kombispeicher Buderus Logalux PL750/2S oder PL1000/2S mit 750 bzw. 1000 l eignen sich beispielsweise für diese Anforderungen.

Mit 10 bis 15 m² Kollektorfläche kann eine Solaranlage bei älteren Bestandsgebäuden bis zu 15 % und bei modernen Einfamilienhäusern bis zu 30 % der benötigten Gesamtjahresenergie für Raumheizung und Trinkwassererwärmung decken. Wichtig für die optimale Nutzung von Sonnenenergie zur Raumheizung sind Heizflächen mit niedrigen Systemtemperaturen wie eine Fußbodenheizung oder Niedertemperatur-Heizkörper. Denn die Solaranlage kann nur Wärme abgeben, solange die Rücklauftemperatur der Heizungsanlage niedriger ist als die Temperatur des Pufferspeichers.

Fazit

Die Nachrüstung einer bestehenden Heizanlage bietet Heizungsfachfirmen ein breites Geschäftsfeld. Verschiedene Technologien werden zudem bei der Heizungsmodernisierung staatlich gefördert. Mit dem Marktanreizprogramm des Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) können beispielsweise Zuschüsse für die thermische Solaranlage oder einen Pellet-Kaminofen mit Heizwasser-Wärmetauscher beantragt werden ( http://www.bafa.de ). Wichtig für die Zufriedenheit der Endkunden ist die kompetente Beratung über die Optionen, eine vorhandene Anlage zu erweitern. Dabei spielen die persönlichen Präferenzen und die örtlichen Gegebenheiten ebenso eine Rolle wie die finanziellen Spielräume. Bereits mit einem vergleichsweise geringen Investment lassen sich Verbesserungen erzielen – wer allerdings bereit ist, etwas mehr zu investieren, kann dauerhaft seine Energiekosten deutlich senken. Insofern rechnet sich die Nachrüstung eines vorhandenen Heizkessels immer.

Dipl.-Ing. Wolfgang Diebel ist Leiter Produkt­marketing Buderus Deutschland, 35576 Wetzlar, Telefon (0 64 41) 4 18-0, info@buderus.de, https://www.buderus.de/de