Ärger wegen Lärm vermeiden

Vor allem in dicht besiedelten Wohngebieten führen hohe Lärmbelastungen durch Luft/Wasser-Wärmepumpen regelmäßig zum Nachbarschaftsstreit. Und auch die Anlagenbesitzer selbst fühlen sich von den Geräuschen belästigt. Hauptursache für dieses Ärgernis ist, dass die Lärmschutz-Verordnung TA-Lärm nicht eingehalten wird. Für Planer und Heizungsfachbetriebe entstehen daraus unkalkulierbare Risiken, die sich schon im Vorfeld vermeiden lassen.

Alle Wärmepumpen erzeugen Luft- und Körperschall. Die Hauptquellen dafür sind Verdichter, Ventilatoren, Strömungskanäle und Rohrleitungen. Besonders kritisch einzustufen sind die Lärmemis­sionen von innen und außen aufgestellten Luft/Wasser-Wärmepumpen. Denn falls die geltenden Vorschriften der TA-Lärm nicht eingehalten werden, schmälern die zu hohen Lärmpegel den Wohnkomfort und belasten das nachbarschaftliche Klima. Richtig unangenehm wird es für Planer und Heizungsfachhandwerker, wenn Kunden oder Nachbarn nach der Anlageninstallation das Umweltamt zwecks Messungen einschalten. Solche, teilweise gerichtlich geführten Auseinandersetzungen schaden letztlich auch dem Image der Wärmepumpen allgemein.

Die Hersteller können ihre Kunden dabei unterstützen, ein derartiges Risiko zu vermeiden, indem sie schon während der Planungsphase eine verbindliche Aussage auf Basis der Lärmschutz-Verordnung TA-Lärm treffen. Denn nur, wenn die zulässigen Außenlärm-Grenzwerte konsequent eingehalten werden, lassen sich die Schallprobleme ­vermeiden. Zentrale Größe hierbei ist der Schalldruckpegel im offenen Fenster (Lüftungsfenster) am betroffenen Gebäude. Bei Mehrfamilienhäusern ist das nächstgelegene Lüftungsfenster des eigenen Gebäudes zu berücksichtigen.

Unterschiede zwischen Schalldruck und Schallleistung

Die Berechnung der Lärmimmissionen sowie die Beurteilung einer Anlage gemäß der Lärmschutz-Verordnung TA-Lärm erfordern besondere Kenntnisse. Ganz wichtig: Die Schallleistung und der Schalldruck sind sorgfältig von einander zu unterscheiden. In der Praxis werden die Begriffe oft verwechselt und die Angaben in den Planungsunterlagen direkt miteinander verglichen. Wo liegen die Unterschiede? Der Schallleistungspegel bezieht sich auf die Emissionsquelle und gibt an, wie viel Schall die Wärmepumpenanlage insgesamt erzeugt. Es handelt sich also um einen schallquellentypischen Kennwert.

Im Gegensatz dazu ist der Schalldruckpegel abhängig von der Entfernung zur Emis­sionsquelle sowie von der Raumgeometrie. Der Schalldruck reduziert sich im Freien mit jeder Verdoppelung der Distanz um etwa 6dB. Doch je nach Quellentyp wirkt sich die Abnahme mehr oder weniger stark aus. Zudem ergeben sich in der Praxis Abweichungen von den berechneten Werten, wenn es örtlich bedingt zu Schall-Reflexionen und Schall-Absorptionen kommt. Aus diesem Grund sind Schalldruckpegelwerte nicht brauchbar, wenn die Angaben zur Entfernung der Schallquelle zum Immissionsort sowie zu den Gegebenheiten vor Ort fehlen.

Zur Orientierung: Der Schalldruckpegel (gemessen in 1 m Entfernung) von Wärmepumpen liegt bei Außenaufstellung etwa 10 bis 12 dB unterhalb des Schallleistungspegels. Der Unterschied ist abhängig von der Größe der Wärmepumpe und von der Höhe des Schallleistungspegels.

Erforderlich ist die systematische Datenaufnahme vor Ort

Die Unterstützung von Planern und Heizungsfachhandwerkern durch den Hersteller sollte schon in der Planungsphase beginnen: mit der Auswahl des richtigen Wärmepumpen-Aufstellorts und des passenden Zubehörs. Zum Maßnahmenbündel gehört zum Beispiel bei Elco auch die systematische Erhebung der Situation vor Ort, wofür ein spezielles Formular zur Datenaufnahme entwickelt wurde. Gefragt wird darin unter anderem nach der Anordnung der Luftauslass- und Lufteinlassöffnungen und den Distanzen zum nächstgelegenen Lüftungsfenster. Sehr wichtig ist zudem die Erfassung von reflektierenden Ebenen wie Fassaden, Mauern oder Balkonen (Richtfaktor Q). Die Schallausbreitung im Freien kann von festen Hindernissen oder Böschungen, nicht aber von Bäumen und Sträuchern, vermindert werden. Bei Mehrfamilienhäusern gehören auch Katasterplan, Gebäudegrundrisse oder Fassadenpläne zu den notwendigen Unterlagen.

Insbesondere bei dichter Wohnbebauung und primär bei komplexeren Fällen wie bei Mehrfamilienhäusern, sind die Schallschutz-Spezialisten oder Akustik-Fachleute hinzuziehen. Sind diese Ausgangsdaten korrekt und vollständig erfasst, erstellt Elco eine zuverlässige Schallprognose (siehe Kasten). Hierbei wird der Schalldruckpegel am Immissionsort, dem nächstgelegenen Lüftungsfenster, ermittelt. Anhand des Ergebnisses wird dann geprüft, ob der Zielwert den Grenzwert gemäß TA-Lärm einhält.

Strömungsverluste in Kanälen sind zu berücksichtigen

Luft-Wasser-Wärmepumpen müssen so konstruiert sein, dass die Druckverluste, die im Kanalnetz entstehen, bei unverändert hohem Luftdurchsatz überwunden werden. So liegt zum Beispiel der Luftdurchsatz bei einer Wärmepumpe von Elco mit einer Leistung von 30 kW bei 10000 m³/h. Auch beim Einsatz von speziellen Schallschutz-Maßnahmen lässt sich dieser Volumenstrom mittels Radial-Ventilatoren und dem frei verfügbaren Druck – je nach Ventilatoreinstellung – erreichen. Gewährleistet werden somit auch die hohen Wärmepumpenwirkungsgrade. Mittels Simulations-Tools kann zusätzlich projektbezogen die zu erwartende Jahresarbeitszahl prognostiziert werden. So lässt sich prüfen, ob die Wärmepumpen die verschärften Förderanforderungen des Bafa-Marktanreizprogramms einhalten.

Fazit: Mit einem derartigen Herstellerservice sind Planer und Heizungsfachhandwerker in doppelter Hinsicht gegenüber ihren Kunden auf der sicheren Seite: Sie bekommen zum einen eine zuverlässige Schallprognose, mit der sich eine Anlage projektbezogen optimal auf das Gebäude und die Umgebung ausrichten lässt. Außerdem wird sichergestellt, dass die Wärmepumpenanlage trotz möglicher Schallschutzmaßnahmen mit einer hohen energetischen Effizienz arbeitet, wodurch die Kosten niedrig bleiben.

Sichere Schallprognose

Die zentrale Support-Abteilung in Hechingen erstellt neben individuellen Hydraulikkonzepten, Wärmepumpensimulationen und Wirtschaftlichkeitsberechnungen jetzt auch Schallprognosen für Luft-Wasserwärmepumpen. Dazu gibt es das neue Dienstleistungs-Paket „Systemprojektierung inklusive Schallprognose und Inbetriebnahme“. Wird diese Dienstleistung in der Planungsphase abgerufen, betragen die Kosten 250 Euro (brutto). Dieser Betrag wird rückvergütet, wenn die Anlage auf Basis der Empfehlungen installiert wird. Enthalten ist in diesem Betrag noch die Inbetriebnahme der Anlage durch den Kundendienst von Elco.

Leistungen von 7 bis 35kW

Die Luft/Wasser-Wärmepumpe Aerotop T bietet hohe Wirkungsgrade aufgrund großer Verdampferflächen, optimal abgestimmter Kältekomponenten und bedarfsabhängiger Abtauung. Zur Verfügung steht eine Typenpalette im Leistungsbereich von 7 bis 35 kW für die Innen- und Außenaufstellung mit variablen Luftanschlussmöglichkeiten. Bis zu vier Wärmepumpen können ohne Reglerzubehör kaskadiert werden. Verfügbar sind neben den Standardausführungen auch Kompaktwärmepumpen.

Wie eine Schallprognose konkret aussieht, können Sie bei den SBZ-Extras nachschauen. Dort stehen zwei Screen­shots zum Herunterladen als PDF-Datei zur Verfügung:

https://www.sbz-online.de/tags/extras-zum-heft

Simon Spreter ist Leiter Technischer Support und Customized-Solution bei Elco heating solutions, 72379 Hechingen, Telefon (0 74 71)1 87-5 72 simon.spreter@de.elco.net, https://www.elco.de/de/de/homepage.html