WOLF CHA-Monoblock-Wärmepumpe heizt historisches Fruchtschreiberhaus
Heizen mit Strom ist nicht gleich Heizen mit Strom. Ob Strom in einer Nachtspeicherheizung eingesetzt wird, oder in einer Wärmepumpe aus Strom plus Umweltenergie die drei- bis vierfache Wärmeenergie erzeugt wird, macht in Sachen Effizienz einen deutlichen Unterschied. Dies zeigt der erfolgreiche Einsatz einer WOLF CHA-Monoblock-Wärmepumpe in einem repräsentativen Fachwerkhaus aus dem 17. Jahrhundert.
Das gut 300 Jahre alte, als Fruchtschreiberhaus bekannte Kulturdenkmal mit mehr als 200 m² Wohnfläche und zwei Wohneinheiten wurde zuletzt in den 70er Jahren energetisch ertüchtigt. Bei der installierten Nachtspeicherheizung handelte es sich aber nicht um eine Luftheizung mit raumweise aufgestellten Einzelöfen, sondern um ein wasserbasiertes System mit einem zentralen 60 kW-Heizgerät.
Mit günstigem Nachtstrom wurden acht Wasserspeicher mit einem Volumen von zusammen 6.000 l auf bis zu 90 °C aufgeheizt. Die Wärmeenergie wurde über Rippenheizkörper in die Räume bzw. auf den Warmwasserkreislauf übertragen. Die Vorlauftemperatur der Heizkreise betrug zwischen 70 und 90 °C, der Rücklauf etwa 10 K weniger. Diese Hochtemperatur-Heizanlage benötigte rund 60.000 kWh Strom pro Jahr und bescherte somit eine jährliche Stromrechnung von mehreren Tausend Euro. Höchste Zeit also, um gegenzusteuern.
Energetische Sanierung
Im hessischen Landkreis Kassel wird es im Winter gelegentlich richtig kalt. Die Norm-Außentemperatur bei 230 Metern über Null beträgt minus 12 °C. Solche Temperaturen und darunter werden gemäß Klimakarte des Bundesverbandes Wärmepumpe (BWP) jedoch nur an wenigen Tagen im Jahr erreicht. Daher kam bei den Hauseigentümern die aktuell oft gestellte Frage auf: Ist unser Haus ohne weitere Sanierungsinvestitionen mit einer Wärmepumpe zu beheizen?
Der energetische Stand des unter Denkmalschutz stehenden Fruchtschreiberhauses war aufgrund des Alters nur schwer zu beziffern. In den 70er Jahren wurden doppelverglaste Fenster eingebaut und die oberste Geschossdecke gedämmt. Vor das Lehmfachwerk wurden beim Innenausbau Gipskarton-Wände gestellt. In diesem Rahmen wurde auch der Keller zum Teil vergrößert, um Platz für die großen Heißwasserspeicher zu schaffen. Außerdem wurde die Verrohrung zu den einzelnen Heizkörpern sowie die Warmwasserleitungen in die Küchen und Bäder verlegt.
„Ausloten“ der Vorlauftemperatur
Der wirtschaftliche Betrieb einer Wärmepumpe hängt vor allem von der maximal erforderlichen Vorlauftemperatur ab. Deshalb wird normalerweise im Winter stufenweise die Vorlauftemperatur der Bestandsheizung gesenkt, um die Temperatur zu ermitteln, die ausreicht, um das Gebäude zu beheizen. Bei dem Bestandssystem im Fachwerkhaus – eine zentrale Nachtspeicherheizung – war dies jedoch nicht möglich, da dieses aufgrund seiner Funktionsweise die Speichertemperatur nachts überhöhen muss. Daher wurde ein Energieberater zu Rate gezogen.
Das Ergebnis seiner Messungen und Berechnungen war, dass bei einer Vorlauftemperatur von 55 bis 60 °C in allen Räumen die Wunschtemperaturen erreicht werden. Das lag unter anderem daran, dass die Bestandsheizkörper in den 70er Jahren großzügig dimensioniert wurden. So konnte die Frage „Wärmepumpe ja oder nein“ mit einem überzeugten „Ja“ beantwortet werden, und zwar ohne das Gebäude energetisch weiter ertüchtigen zu müssen.
Heute sind im Heizraum die Inneneinheit der Wärmepumpe und die Elektrounterverteilung von WOLF verbaut. Statt der 6.000 l Pufferspeichervolumen wurden großzügige 2.500 l installiert, um auf dynamische Tarife vorbereitet zu sein.
Im Winter 2023/24 bestätigte sich die Auslegung in der Praxis: Der elektrische Heizstab war nicht in Betrieb.
Schall ist kaum wahrnehmbar
Die WOLF CHA-Monoblock-Außeneinheit wurde direkt an die Hausfassade platziert. Sie steht auf einem Betonsockel und ist bedingt durch die Hanglage des Grundstücks oberirdisch mit der Inneneinheit verbunden. Die Stromversorgung sowie Vor- und Rücklauf sind daher von der Rückseite her an die Wärmepumpe bzw. an die Inneneinheit angeschlossen.
Einwände der Nachbarn wegen zu lauter Laufgeräusche gab es nicht. Auch auf dem eigenen Grundstück ist die Schallentwicklung kaum wahrnehmbar.
Die Eigentümer sind mit ihrer neuen WOLF CHA-Monoblock sehr zufrieden, denn ihr Stromverbrauch ist von 60.000 kWh auf wirtschaftliche 12.000 kWh – also auf rund ein Fünftel – gesunken. Durch konstant geringe Vorlauftemperaturen und eine Jahresarbeitszahl (JAZ) von 3 hat die Effizienz der Wärmepumpe die Erwartungen sogar noch übertroffen.
Mehr Informationen zur WOLF CHA-Monoblock-Wärmepumpe unter www.wolf.eu/produkte-shk/waermepumpen