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Mit Pufferspeichern kann Wärme aus erneuerbaren Energien optimal zum Heizen genutzt werden. Wie das genau funktioniert und welche Gründe außerdem für einen Einsatz sprechen, hat Elmar Held vom SBZ Monteur hier zusammengefasst.
Als Pufferspeicher werden große Heizungswasserspeicher eingesetzt, in denen das erwärmte Heizungswasser zwischengespeichert und zur Verwendung durch die Wärmeverbraucher vorgehalten wird. Ein Pufferspeicher hat dabei auch die Funktion einer hydraulischen Weiche. Der Pufferspeicher trennt dabei die Volumenströme zwischen dem Wärmerzeugerkreis und den Wärmeverbrauchern. Die Kreise (Erzeuger / Verbraucher) werden hydraulisch entkoppelt.
Neben der hydraulischen Entkopplung bieten Pufferspeicher die Möglichkeit mehrere – auch unterschiedliche – Wärmequellen in die Heizungsanlage einzubinden (Stichwort: Hybridheizung). Zunehmende Bedeutung gewinnt diese Tatsache durch die gesetzlichen Verpflichtungen regenerative Energieträger in die Heizungsanlage zu integrieren. Der Anschluss an einen Pufferspeicher bietet die Möglichkeit zur Kombination einer Solaranlage mit einer Wärmepumpe und zur Einbindung weiterer Wärmequellen wie Festbrennstoffkessel oder Blockheizkraftwerke.
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Weitere Gründe für den Einsatz eines Pufferspeichers:
● Laufzeiten der Wärmeerzeuger optimieren, um An- und Abschaltemissionen (unverbrannte Kohlenwasserstoffe, Ruß, Kohlenmonoxid) zu reduzieren
● zeitliche Entkopplung von Wärmeerzeugung und Wärmeverbrauch (z. B. Zapfvorgänge bei der Warmwasserbereitung vom Betrieb der Wärmeerzeuger unabhängig machen)
● um einen effizienten Betrieb einer Stückholzfeuerung (Holzvergaser, Kaminofen mit Wassertasche) zu erhalten
● Volumenströme im Wärmeerzeugerkreis konstant halten (z. B. einen konstanten Volumenstrom für eine Wärmepumpe sicherstellen, wenn der Volumenstrom im Verbraucherkreis über Einzelraum-Regler reduziert wird)
● Überbrückung von EVU*- Sperrzeiten bei Wärmepumpen (*Elektro-Versorgungsunternehmen)
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Hydraulikschemata: Einbindung eines Pufferspeichers zur solaren Trinkwassererwärmung
Pufferspeicher können direkt oder indirekt über Rohrschlangen im Speicher beheizt werden. Bei der indirekten Beheizung ist der Wärmeerzeuger hydraulisch vom Heizungswasser getrennt. Thermische Solaranlagen müssen dann grundsätzlich mit Hilfe eines Wärmetauschers vom Heizungswasser getrennt werden.
Bei der Einbindung zur solaren Trinkwassererwärmung ist eine solare Heizungsunterstützung möglich. Das ist bei einer Flächenheizung durchaus sinnvoll, da schon geringe solare Erträge eine Unterstützung selbst bei geringen Außentemperaturen möglich ist. Durch die Trinkwasserstation ist eine hygienisch einwandfreie Warmwasserbereitung gegeben.
Die Solarstation (26a) und Trinkwasserstation (26b) besitzen Platten-WT, der Austausch von Wärmenergie wird stofflich getrennt. Dadurch dass die Stationen direkt an dem Puffer montiert sind, werden Abstrahlverluste minimiert und die Effizienz gesteigert.
Dieser Artikel erschien zuerst in der Heftausgabe SBZ Monteur 11-2020 unter dem Titel „Erklär mal: Wie funktioniert ein Pufferspeicher?“ von Elmar Held, verantwortlicher Redakteur des SBZ Monteur.
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