Das Gebäudeenergiegesetz stellt neue Anforderungen an die energetische Qualität von Gebäuden, die Erstellung und Verwendung von Energieausweisen sowie an den Einsatz regenerativer Energiequellen. Nicht nur die Optimierung des Wärmeschutzes,
sondern auch der Kombination aus Gebäudehülle und Anlagentechnik ist erklärtes Ziel. Bei allen Anlagenkonzepten spielt neben der Wärmeerzeugung und Wärmespeicherung das Wärmeübergabesystem eine wichtige Rolle. Zur optimalen Energienutzung bietet eine Flächenheizung eine Reihe von Vorteilen. Durch sie wird das gesamte Gebäude als Energiespeicher aktiviert, wodurch eine kostengünstige und langfristig nutzbare Energiespeicherung über Stunden und sogar
Tage – je nach Gebäude – möglich sein kann.
Da die Heizkosten einen beachtlichen Anteil an den jährlichen Betriebskosten ausmachen, bietet sich die Nutzung von Fußbodenheizungen an. Im Vergleich zu vielen anderen Wärmeverteilsystemen senken diese nämlich die Heizkosten, da die Vorlauftemperatur deutlich niedriger ist und die Raumlufttemperatur um rund 2 °C abgesenkt werden kann. In Verbindung mit einer reversiblen Wärmepumpe bietet eine bereits vorhandene Fußbodenheizungsanlage auch die Möglichkeit der Kühlung in warmen Sommermonaten und stellt eine Alternative zur Klimaanlage dar. Bei Bedarf kann sie modernisiert werden, woraus sich ein effizienter und kostengünstiger Betrieb ergibt.
Die Basis einer erfolgreichen Modernisierung bestehender Fußbodenheizungssysteme ist die gemeinsame Bestandsaufnahme mit dem Immobilienbesitzer. Im Rahmen einer Ist-Analyse sind grundlegende Fragen zu klären: Was für eine Fußbodenheizung liegt vor? Sind Unterlagen zu deren Einbau vorhanden? Gibt es Rechnungen oder eine Dokumentation über die Fußbodenheizung und die verwendeten Materialien? Wie viele Heizkreise gibt es und wo verlaufen diese?
Wurden Kunststoff- oder Kupferrohre verbaut?
Grundsätzlich sind die für Fußbodenheizsysteme eingesetzten Kunststoff- und Kupferrohre sehr langlebig. Die verbauten Kunststoffrohre haben nach DIN 4726 eine Lebensdauer von mindestens 50 Jahren plus Sicherheitsreserve. Fachgerecht eingebaute Kunststoffrohre von namhaften Anbietern sind seit über 50 Jahren im Einsatz und weisen bislang keine Alterungsschäden auf. Vor 1988 gab es jedoch noch keine sauerstoffdiffusionsdichten Kunststoffrohre. Der BVF empfiehlt in diesem Fall die Sanierung und Nachbehandlung der Fußbodenheizungen mittels fachgerechter Systemtrennung, für die ein Wärmetauscher zwischen Wärmeerzeuger und nachgeschaltetem Fußbodenheizsystem eingebaut wird. Ab 1988 sind die Rohre in der Regel sauerstoffdicht verbaut worden.
Unzulässig hohe Sauerstoffkonzentrationen in geschlossenen Heizungssystemen resultieren in der Regel aus zu klein dimensionierten oder defekten Membran-Druckausdehnungsgefäßen, defekten Schnellentlüftern, undichten Fittings oder auch aus undichten Umwälzpumpen. Maßnahmen zur Behebung sind zunächst die eindeutige Identifizierung der Ursache für das Eindringen von Sauerstoff in das Heizsystem und die nachhaltige Beseitigung dieser Fehlfunktion. Im Rahmen dieser Arbeiten ist die Entfernung von Ablagerungen im Heizsystem durch Spülung nach Überprüfung der Situation häufig notwendig und sinnvoll. Dagegen ist die Lebensdauer von Kupferrohren (DIN EN 1057) in der Flächenheizung praktisch unbegrenzt. Kupfer ist physikalisch sauerstoffdiffusionsdicht, sodass eine nachträgliche Systemtrennung nicht nötig ist.
Bild: BVF
Funktionstest der alten Fußbodenheizung
Im Heizkreisverteiler gehen die Rohre der einzelnen Heizkreise in die jeweiligen Räume ab (siehe Regelzone 1 bis 3). Eine wichtige Voraussetzung für die einwandfreie Funktion und den energieeffizienten Betrieb einer Flächenheizung ist eine abgestimmte Hydraulik. Nach VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen DIN 18380 sind die Anlagenteile der Flächenheizung so einzustellen, dass die geforderten Funktionen und Leistungen bei bestimmungsgemäßem Betrieb – also auch bei Raumtemperaturabsenkung oder Betriebspausen – erbracht und alle Verbraucher versorgt werden. Nur mit einem in allen Komponenten hydraulisch abgeglichenen System lässt sich die erforderliche Regelgenauigkeit und Effizienz erreichen.
Für den Funktionstest wird der Wärmeerzeuger angeschaltet und die Ventile jedes einzelnen Heizkreises geöffnet. Wird der Rücklauf der einzelnen Heizkreise nach kurzer Zeit warm, werden alle Heizkreise von Wasser durchströmt. Werden einzelne Heizkreise nicht durchströmt, ist der Grund für die Fehlfunktion zu finden und zu beheben. Im Anschluss sollten die betroffenen Heizkreise der Fußbodenheizung fachgerecht gespült und neu befüllt werden, wobei die VDI 2035 „Vermeidung von Schäden in Warmwasser-Heizungsanlagen“ heranzuziehen ist. Danach erfolgt der hydraulische Abgleich der Heizungsanlage, zu dem der Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen auf seine Broschüre „Überschlägiger hydraulischer Abgleich bestehender Fußbodenheizungskreise“ sowie auf den BVF-Rechner zum überschlägigen hydraulischen Abgleich verweist: www.bvf-rechner.de.
Welche Vorteile bringt eine neue Heizungsregelungstechnik?
Die Regelungstechnik hat sich in den letzten 30 Jahren kontinuierlich weiterentwickelt. Daher empfiehlt es sich bei älteren Bestandsanlagen, einen neuen Heizkreisverteiler und eine neue Einzelraumregelung nachzurüsten. So wird ein langjähriger störungsfreier Betrieb ermöglicht, der effizienter arbeitet und den thermischen Komfort der Nutzer sicherstellt. Die Steuerung der Fußbodenheizung kann auch in ein Smart-Home-Konzept eingebunden werden. Dabei regeln elektronische, sensorgeführte Regelventile automatisch den Durchfluss sowie die Heiz- und Kühlleistung. Die intelligenten Regelventile können zukünftig auch in größeren Gebäuden per Funklösungen gesteuert werden.
Das aktuelle Infoblatt des BVF führt auf, welche Möglichkeiten die Nutzer von Fußbodenheizungen haben, um weitere Energie zu sparen. Mit geringen Maßnahmen lassen sich Heizsysteme effizienter betreiben – hier steht die jährliche Wartung im Vordergrund. Mittels Selbst-Monitorings des Energieverbrauchs, Durchführung des hydraulischen Abgleichs und Einbau und Aktualisierung von Regelungstechnik zur Einzelraumregelung lassen sich Kosten einsparen.
Zu beachten ist, dass Eigentümer eines Gebäudes mit Wärmeerzeugung durch Erdgas nach EnSimiMaV (Mittelfristenergieversorgungssicherungsmaßnahmenverordnung) verpflichtet sind, eine Heizungsprüfung durchführen und die Heizungsanlage optimieren zu lassen. Es wird geprüft, ob die zum Betrieb der Heizung einstellbaren technischen Parameter hinsichtlich Energieeffizienz optimiert sind und die Anlage hydraulisch abzugleichen ist. Zudem wird überprüft, ob effiziente Heizungspumpen im System eingesetzt werden und inwieweit Dämmmaßnahmen von Rohrleitungen und Armaturen durchgeführt werden sollten. Eine Wartung ist auch bei anderen Wärmeerzeugern sinnvoll. Der hydraulische Abgleich ist Voraussetzung für die Förderung vieler Maßnahmen der energetischen Sanierung, denn er spart rund 6 bis 15 % Energie ein. Beispielsweise sind eine Absenkung der Vorlauftemperatur und eine Optimierung der Heizkurve möglich. Auch die Aktivierung der Nachtabsenkung oder die Absenkung der Heizgrenztemperatur können sinnvolle Maßnahmen sein.
Bild: ISE Fraunhofer
Weitere Möglichkeiten zur Nutzung einer Fußbodenheizung
Sofern der Grundriss des Hauses oder die Nutzung der einzelnen Räume verändert und umfangreiche bauliche Maßnahmen durchgeführt werden sollen, kann auch die komplette Neuinstallation einer Fußbodenheizung sinnvoll sein. Der Fußbodenbereich wird in diesen Fällen oft erneuert, wobei mit geringen Zusatzkosten auch eine neue Fußbodenheizung eingebracht werden kann und die Heizkreise optimal auf den neuen Grundriss und die jeweilige Nutzung der Flächen abgestimmt werden können.
Für die Fußbodenheizung stehen Nass- oder auch Trockenbausysteme zur Auswahl. Wegen des erhöhten Aufwandes bei Nasssystemen stellt die Variante des Trockensystems eine Alternative dar. Bei dieser Installationsart werden die Rohre direkt unterhalb des Bodenbelags auf die Trockenestrichplatten mit einer speziellen Dämmung verlegt. Auch der Einbau einer Wand- oder Deckenheizung kann sinnvoll sein.
Grundsätzlich empfiehlt der BVF die Einbindung eines Fachmannes, der die Expertise zur Analyse einer bestehenden Fußbodenheizung hat und die optimalen Umbaumaßnahmen daraus abzuleiten und umzusetzen vermag. Weitere Informationen unter www.flaechenheizung.de oder unter der Telefonnummer 0231 618 121 30.
Bild: BVF
Bild: BVF
Bild: BVF
Der Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen e. V. empfiehlt die Kombination von
Wärmepumpe und Flächenheizung und zeigt
Möglichkeiten zur Modernisierung von bestehenden Fußbodenheizungen auf.
Das Infoblatt, das der Verband zur Verfügung stellt, enthält eine Reihe an Tipps zur Modernisierung von bestehenden Fußbodenheizungen in älteren
Gebäuden:
• Wissenswertes zum Thema Rohre
• Bestandsaufnahme
• Praxistest
• Tipps zum Betrieb
• Fördermöglichkeiten
Der Bundesverband Flächenheizungen und
Flächenkühlungen (BVF) verweist auf seine Broschüre „Überschlägiger hydraulischer Abgleich bestehender Fußbodenheizungskreise“ sowie auf den Rechner zum überschlägigen hydraulischen Abgleich:
www.bvf-rechner.de.
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Bild: BVF
