So lohnt sich der Einstieg für Installateure

Ab März nächsten Jahres wird die neue VDI-Richtlinie 4645 im Weißdruck vorliegen. Sie regelt die Planung und Dimensionierung von Heizungsanlagen mit Wärmepumpen in Ein- und Mehrfamilienhäusern. Alle Hinweise dieses Beitrags sind auf die neue VDI-Richtlinie hin zu überprüfen.

Jedes dritte in einem deutschen Neubauhaus eingebaute Wärmegerät ist eine Wärmepumpe. Verlässt sich ein SHK-Meister weiterhin auf Öl und Gas, verzichtet er auf einen Großteil des möglichen Geschäfts. Effiziente Heizgeräte werden so gut wie noch nie vom Staat via Marktanreizprogramm (MAP), Anreizprogramm Erneuerbare Energien (APEE) sowie durch Programme der KfW Bankengruppe gefördert. Das Heizgerät, das am meisten davon profitiert, ist die Wärmepumpe. 2016 sprang die Zahl der verkauften Geräte um 17 % auf über 66 000, das Gros davon Luft-Wasser-Wärmepumpen, wie sie meist in Ein- oder Zweifamilienhäusern zum Einsatz kommen. Auch Erdwärmepumpen stiegen erstmals seit 2008 wieder signifikant im Absatz an. Und 2017 deutet sich eine ähnliche Entwicklung an. Das hat seine Gründe. „Mit der Wärmepumpe kann man nicht nur bequem die gesetzlichen Anforderungen von heute erfüllen, sondern auch die von morgen“, rechnet Tony Krönert, Geschäftsführer der BWP Marketing & Service GmbH. Handwerker, die sich schon für die Wärmepumpe entschieden hätten, verfügten über volle Auftragsbücher für das restliche Jahr. „Die Wärmepumpe zeigt sich als einziger Wärmeerzeuger, der mehr Wärme abgibt, als er Strom aufnimmt. Zudem trifft diese Art der Heizungstechnik genau den Punkt, wenn es um das Thema EnEV 2016 und autarke Wärmeversorgung geht“, bestätigt Matthias Riemenschneider, Trainer bei Stiebel Eltron.

Drei Gewerke gefragt

Allerdings bedeutet die Beschäftigung mit der Wärmepumpe eine Beschäftigung mit drei Gewerken:

Zum Ersten ist das die SHK-Technik, zum Zweiten die Elektrotechnik. „Der SHK-Handwerker hat einen eigenen Mitarbeiter, der geprüfter Elektriker ist, oder er beauftragt ein externes Unternehmen für diese Arbeiten. Sollte der SHK-Handwerker die Arbeiten selbstständig ausführen wollen, kann er einen Mitarbeiter zur Elektrofachkraft weiterbilden lassen. Diese kann dann nach Anweisungen eines Elektrikers Arbeiten vornehmen. Die Überprüfung und Abnahme erfolgt wieder über den Elektriker“, erklärt Riemenschneider die Möglichkeiten.

Und weil die Wärmepumpe mehr kann als nur heizen, kommt als Drittes die Kältetechnik dazu, jedenfalls wenn sie im Sommer die vier Wände kühlen soll, die sie im Winter wärmt. Unterschieden wird bei den Wärmepumpen zwischen aktiver und passiver Kühlung. Bei der ersten Variante läuft im Kältekreis der Verdichter mit und bei der zweiten Variante läuft der Verdichter nicht mit. Da die Kühllast komplett über die Senke abgefahren wird, benötigt der Handwerker keine weitere Qualifikation zum Thema Kühlen mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe, da die Kühlung hier passiv erfolgt. Den Kälteschein benötigt man hingegen für Splitgeräte.

Bei einer passiven Kühlung kann man sich eine Planung der Kühllast in aller Regel sparen, da diese über die Fußbodenheizung läuft. Die Kälteleistungen sind dabei sehr gering. Sie reichen lediglich für eine Ankühlung. Bei einer berechneten Kühllast wird angenommen, dass man im Innenraum 6 °K unter Außentemperatur kommt. Das schafft die passive Kühlung normalerweise nicht.

„Dennoch muss die Kühllast bei einer aktiven Kühlung berechnet werden“, fasst Riemenschneider zusammen. Die Hersteller bieten zudem Spezialisten für die Inbetriebnahme an. Bei Stiebel Eltron etwa gibt es 125 Kundendienstmonteure, die alle mit einem Kälteschein ausgestattet sind. Alternativ kann der Fachbetrieb aber auch seine eigenen Mitarbeiter zu einer Qualifikation für den Kälteschein schicken.

Erlernen kann man das Wissen zur Wärmepumpe, so Krönert, auf ein- bis zweitägigen Grundlagenseminaren. Zwei bis drei weitere Fortbildungen gehen dann mehr in die Tiefe, sollten letztlich aber – abgesehen von den Schulungen zu Produktweiterentwicklungen – ausreichen. Die Schulungen sind unbedingt zu empfehlen, da sie helfen, typische Anfängerfehler zu vermeiden. Zwei dieser Anfängerfehler sollen an dieser Stelle genauer beleuchtet werden, da sie besonders häufig anzutreffen sind.

Zu laute Luft-Wasser-Wärmepumpe

Bei der Luft-Wasser-Wärmepumpe lauert der häufigste Installationsfehler. Und der hängt mit der Schallimmission zusammen. Kurz gesagt geht es darum, dass die Wärmepumpe zu nah oder ungünstig am Nachbargrundstück aufgestellt wird, sodass die Schallimmissionen diesen um seinen wohlverdienten Schlaf bringen. 2013 machte ein Fall aus Meerane bei Zwickau Schlagzeilen, als ein Mann seinen Nachbarn erschoss, weil dessen Wärmepumpe zu laut war. Zum Glück blieb das bisher eine Ausnahme, zeigt aber, in welche dramatische Richtung dieser Installationsfehler führen kann.

Schallrechner nutzen

Um solche Malheure zu verhindern, gibt es vom BWP einen Schallrechner, den Leitfaden Schall oder man besucht eine Schallschulung, empfiehlt Krönert. „Das Beste jedoch wäre, den Nachbarn von vornherein mit einzubeziehen“, empfiehlt Riemenschneider. Und man könne auch zu den Musteranlagen der Hersteller fahren, die es in jeder Region gebe. Da könne man sich von der tatsächlichen Lärmbelastung überzeugen. Er nennt aber auch zwei Fälle, wo das keinen Sinn ergibt. Zum einen wurde ein Nachbar schon vom Anblick der Wärmepumpe angeblich akustisch gestört, obwohl diese noch nicht mal angeschlossen war. Zum anderen gebe es Menschen, die über regelrechte Fledermausgehöre verfügten. Dann nütze selbst die Einhaltung aller Regeln wenig.

Sonden für Erdwärmepumpe zu klein

Ein weiterer gravierender Fehler wird bei Erdwärmepumpen gemacht: Die vertikale Bohrung und die Sonde fallen aufgrund einer Fehlplanung zu klein aus. Dieser Fehler ist im Nachhinein nicht zu korrigieren. „Erdwärme und Grundwasser sind sehr anspruchsvoll“, so Krönert. „Das geht auch nur dann, wenn ich mit einem renommierten und zertifizierten Bohrunternehmen zusammenarbeite oder einen Planer hinzuziehe, der die Planung für die Erdwärmeanlage übernimmt.“ Für die Förderung ist auch entscheidend, dass diese Bohrunternehmen für eine verschuldensunabhängige Versicherung gelistet sind. Die am weitesten verbreite Versicherung dieser Art ist die Hörtkorn Geothermic, bei der knapp 150 Bohrunternehmen aus ganz Deutschland gelistet sind. Der Abschluss einer solchen Versicherung muss beim BAFA nachgewiesen werden.

Genau dies sieht Riemenschneider als Vorteil: Wie schon zuvor erwähnt, gibt es bei einer Luftwärmepumpe eine einfache Erschließung der Quelle. Allerdings ergeben sich auch Vorteile für die Quellen Erdreich und Grundwasser. Warum? Die Erschließung übernimmt ein zertifiziertes Bohrunternehmen, welches im besten Fall, die Leitung von der Quelle bis ins Haus verlegt. Dort findet dann der Handwerker zwei Kugelhähne vor, an die er seine Wärmepumpe anschließt. Zudem übernehmen die Bohrfirmen alle Gewährleistungsansprüche, einfacher geht es dann nicht.

Generell sei es wichtig, mit Dienstleistern zusammenzuarbeiten, die sich mit der Materie auskennen. Bei Erdwärme sind zudem Genehmigungen oder die Verbote in Wasserschutzgebieten zu beachten. Ab 100 m gilt zudem Bergrecht. Auch deswegen seien die Kosten bei Erdwärme deutlich höher als bei einer Luft-Wasser-Wärmepumpe, was aber zum Teil durch die Förderung abgemildert werde. Außerdem sind aufgrund der höheren Effizienz die Betriebskosten auf Dauer niedriger.

Fast alle Hersteller bieten Hilfe bei der Planung und Installation an und machen das Angebot, die Wärmepumpe technisch ab- und in Betrieb zunehmen. Dabei werden gleich Fehler analysiert und beseitigt – und zwar so, erklärt Krönert, dass der Kunde davon nichts mitbekommt. Handwerker, die ins Geschäft einsteigen, sollten dieses Angebot unbedingt nutzen, da das Know-how von mehreren Tausend installierten Wärmepumpen unbezahlbar ist.

Hilfen für Handwerker

Hilfe gibt es auch in den anderen Bereichen der Vermarktungskette. Argumentationsgrundlagen für den Verkauf gibt es kostenfrei vom BWP. Diese können für Verbandsmitglieder sogar mit dem eigenen Logo des Handwerksbetriebes bedruckt werden. Diese Hilfen enthalten alles, was ein Endkunde über die Wärmepumpe wissen muss, und zeigen ihre absolute Zukunftsfähigkeit. Zudem enthalten sie Hinweise für die Förderprogramme MAP und APEE. Denn allein die Förderung kann je nach Wärmepumpenart und Anlageneffizienz (JAZ) 4000 bis 9500 Euro bei Erdwärmepumpen und 1300 bis 2500 Euro bei Luft-Wasser-Wärmepumpen betragen – wichtige Argumente im Verkauf.

Auch bei der Planung muss ein Neueinsteiger nicht allein bleiben. Orientieren sollte er sich an den gängigen Normen und technischen Regeln. Krönert schätzt die Planung schwieriger ein als die für eine Öl- oder Gasheizung: „Besonders bei der Effizienz muss man genauer hinschauen, da der Strompreis ja nach wie vor hoch ist, die Heizkosten am Ende aber nicht höher ausfallen sollen als bei einer konventionellen Heizung.“ Zu den Planungshilfen des BWP gehören JAZ-, Schall-, Heizlast- und Förderrechner sowie Leitfäden. Es gebe auch professionelle Tools, die etwas kosteten, aber diese Investition sei einmalig. Insbesondere für umfangreiche Planungen seien sie unersetzlich.

Bei Stiebel Eltron stehen für Handwerkerhilfen 15 Ingenieure in der Planungsabteilung bereit. „Mit diesen Experten zu sprechen ist unbedingt ratsam“, so Riemenschneider. „Denn oftmals gehen Kunden mit einer großen Portion Naivität an diese Materie heran und das Ergebnis ist dann für keine Partei zufriedenstellend.“ Krönert empfiehlt zudem Geräte, die das Europäische Gütesiegel für Wärmepumpen tragen. Das wird nur für Geräte vergeben, die eine gute Leistungszahl bieten. Krönert nennt als Voraussetzung für dieses Gütesiegel auch noch eine übersichtliche und vollständige Bedienungs-, Planungs- und Installationsanleitung der Geräte sowie einen flächendeckenden Kundendienst und höhere Garantieleistungen.

Normen für die Wärmepumpeninstallation

Matthias Riemenschneider, Stiebel Eltron, fasst im Folgenden die Normen und Regeln für die Wärmepumpeninstallation zusammen:

• Für die Planung und Installation von elektrisch betriebenen Wärmepumpen gilt die DIN EN 15450.
• Die Dimensionierung der Heizlast erfolgt nach DIN EN 12831 wie für andere Wärmeerzeuger auch.
• Die Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung und Kühlung von Gebäuden erfolgt nach DIN V 18599, derzeit auch noch (und zwar in den weitaus meisten Fällen) nach DIN V 4108-6 in Verbindung mit DIN V 4701-10.
• Die Planung effizienter Anlagen erfolgt nach VDI 4645, die Planung und Installation erdgekoppelter Wärmepumpenanlagen nach VDI 4640 Blatt 2 und die Berechnung von Jahresarbeitszahlen nach VDI 4650 Blatt 1. Für die Wasseraufbereitung gilt die VDI 2035.

Weiterbildungen zum Wärmepumpen-Installateur

Weiterbildungen für SHK-Handwerker und Planer bieten alle Wärmepumpenhersteller in Deutschland an. Darüber hinaus veranstalten die Landesverbände des ZVSHK Schulungen zu den Themen Elektronik und Kältetechnik. Teilweise werden diese auch von den Handwerkskammern organisiert. Die Kosten können dabei 500 bis 1000 Euro betragen – abhängig von der Mitgliedschaft des Handwerkers.

Der Bundesverband Wärmepumpe (BWP) will diese Angebote ab dem kommenden Jahr ergänzen. www.waermepumpe.de.

Schulungen intern und extern bietet kontinuierlich das TWK – Test- und Weiterbildungszentrum Wärmepumpen und Kältetechnik GmbH aus Karlsruhe an. www.twk-karlsruhe.de.

An Literatur zu empfehlen sind folgende Bücher:

• RWE Bau-Handbuch
• dena Planungshandbuch Gebäudehülle

„An der Wärmepumpe führt kein Weg vorbei!“

SBZ: Warum sollte ein Handwerker, wenn er es bisher noch nicht getan hat, auf Wärmepumpen setzen?

Matthias Wagnitz: Es spricht einiges dafür, dass fossile Wärmeerzeuger immer weniger und Wärmepumpen immer mehr installiert werden. Es wird zwar keinen Austausch zu 100 % geben, aber wenn ich weiter Wärmeerzeuger in großer Zahl verkaufen will, führt an der Wärmepumpe kein Weg vorbei.

SBZ: Welche grundsätzlichen Unterschiede gibt es bei Planung und Installation von Wärmepumpen zu Gas- oder Ölkesseln?

Wagnitz: Erst einmal zu den Gemeinsamkeiten: Eine vernünftige Planung muss sich immer um die Systemtemperatur kümmern und für Optimierung sorgen, etwa mit einem hydraulischen Abgleich. Nun zu den Unterschieden: Bei Luft-Wasser-Wärmepumpen kommt noch der Schallschutz hinzu, bei Sole-Wasser-Wärmepumpen die Genehmigungen für Erdarbeiten oder Bohrungen. Wenn ich die Wärmepumpe draußen aufstelle, brauche ich eine Art Fundament. Dann sollte die Jahresarbeitszahl passen. Dazu kann auch ein hydraulischer Abgleich dienen. Zudem ist der Anteil der Elektrikerarbeit höher. Mit einer Elektrofachkraft, also jemandem mit dem kleinen Elektrikerschein, kann das ein SHK-Handwerksunternehmen zumindest teilweise selbst stemmen. Bei Luft-Wasser-Wärmepumpen hingegen geht es in den Drehstrombereich. Dann brauche ich einen richtigen Elektriker.

SBZ: Wie sieht die Wertschöpfung für den Handwerker aus im Vergleich zur Installation von Gas- oder Ölkesseln?

Wagnitz: Die Wertschöpfung ist höher, da ich einen höheren Materialanteil habe. Und am Material verdient der Handwerker Geld. Der Planungsaufwand steigt im Vergleich zu einem herkömmlichen Kesseltausch. Und der Montageaufwand ist gegenüber einem wandhängendem Gas-Brennwertgerät natürlich auch höher. Bei der Wartung hingegen gibt es etwas weniger zu tun. Die JAZ sollte überprüft werden. Bei luftgeführten Systemen muss auch mal das Gebläse gereinigt und bei solegeführten der Frostschutz gecheckt werden.

SBZ: Sollten Handwerker oder Planer zuerst wegen der einfacheren Installation mit Luft-Wasser-Wärmepumpen einsteigen?

Wagnitz: Fehler kann man bei allen neuen Techniken machen. Bei der Luft-Wasser-Wärmepumpe ist die Höhe eines Schadens durch fehlerhafte Planung geringer, dafür schafft man sich eventuell Probleme mit schallempfindlichen Nachbarn.

SBZ: Was macht die Installation von geothermisch oder wasserbasierten Wärmepumpen komplizierter?

Wagnitz: Die Hydraulik im Haus ist erst mal die gleiche. Ich brauche aber wasserrechtliche Genehmigungen, da ich nicht bohren kann, wo ich will. Und die Kosten sind deutlich höher. Ich rechne deswegen damit, dass sich Luft-Wasser-Wärmepumpen stärker durchsetzen, weil auch der Planungsaufwand deutlich geringer ist.

SBZ: Was sollte ein Planer oder Handwerker, der ins Wärmepumpengeschäft einsteigt, unbedingt an typischen Anfängerfehlern vermeiden?

Wagnitz: Da wären der fehlende hydraulische Abgleich und daraus resultierend zu hohe Betriebstemperaturen. 70 °C Vorlauftemperatur sind eben entschieden zu hoch, und schlechte Jahresarbeitszahlen sind die Folge. Auf die Schallimmissionen muss geachtet werden. Letztlich sind das alles Planungsfehler, die ich aber vermeiden kann.

SBZ: Welche Schulungsmöglichkeiten gibt es durch den ZVSHK und wie sehen sie konkret aus?

Wagnitz: Wir organisieren mit den Fachverbänden Schulungen vor Ort. Mit dem Bundesverband Wärmepumpe sind wir im Moment in der Diskussion, weil wir dafür einen einheitlichen Standard wollen. Der VDI unterbreitet dafür entsprechende Vorschläge. Als Grundlage dienen Kenntnisse der Hydraulik. Wir bieten in Zusammenarbeit mit den Fachverbänden vor Ort Schulungen zur Fachregel „Optimierung von Heizungsanlagen im Bestand“ in Kombination mit unserer Software ZVPLAN an. Wenn die Hydraulik und daraus resultierend die Systemtemperaturen schon nicht stimmen, dann kann auch die beste Wärmepumpe keine ordentlichen Ergebnisse liefern.

SBZ: Welche weiteren Qualifizierungen braucht ein SHK-Handwerker?

Wagnitz: Zur Elektrik und zu den Kältemitteln bei Luft-Wasser-Wärmepumpen in Splitbauweise wurde ja schon einiges gesagt. Wenn die Wärmepumpe auch zur Kühlung genutzt werden soll, hat man ein Kondenswasserproblem, deswegen müssen die kaltgehenden Rohrleitungen anders gedämmt und verklebt werden. Zudem braucht man dann andere Kühlflächen und Raumthermostate. Aber der Meister ist omnipotent. Der kann das.

SBZ: Ist die derzeit viel diskutierte Kombination von Photovoltaik zur Teilversorgung der Wärmepumpe auch für Einsteiger schon eine Option?

Wagnitz: Wärmepumpe und Photovoltaik passen gut zusammen. Im Sommer habe ich in der Regel einen größeren Ertrag der Photovoltaikanlage, als an Haushaltsstrombedarf vorhanden ist. In dieser Zeit kann man einen Teil des Ertrages für die Warmwasserbereitung verwenden, die dann CO₂-frei ist. Im Winter wird der Ertrag regelmäßig kleiner ausfallen als der Bedarf. Der klassische Haushaltsstrombedarf besteht bei einem berufstätigen Nutzer in der Woche darüber hinaus noch in den Abendstunden nach Sonnenuntergang. In dieser Jahreszeit wird das Gebäude aber tagsüber beheizt. Damit dürfte in dieser Zeit in den meisten Fällen der komplette Solarertrag genutzt werden können. Eine Autarkie ist allenfalls bilanziell über das gesamte Jahr möglich, nicht zu jedem Zeitpunkt.

Frank Urbansky ist freier Journalist und Mitglied der Energieblogger, 04158 Leipzig, Telefon (01 71) 5 25 32 79, urbansky@enwipo.de