Möglichkeiten der zentralen Warmwasserbereitung: Alle Energieformen stehen zur Verfügung
Die zentrale Warmwasserbereitung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser an einem zentralen Ort erwärmt wird und erst über ein entsprechendes Verteilungsnetz zu den Entnahmestellen gelangt. Bei der zentralen Warmwasserbereitung sorgt in der Regel die Heizungsanlage für die Erwärmung des Wassers. Dabei stehen sämtliche Energieformen zur Verfügung. Von Öl, Gas, Holz, Pellets bis hin zu Solarenergie, Erdwärme oder einer Wärmepumpe. Ein wesentlicher Vorteil der zentralen Warmwasserbereitung.
Das Wichtigste in Kürze
- Zentral erwärmt die Heizung das Trinkwasser – mit jedem Energieträger, auch Solar und Wärmepumpe.
- Speicher und Leitungen verlieren Wärme; gute Dämmung und kurze Wege sind deshalb entscheidend.
- 60 °C am Speicheraustritt und mindestens 55 °C in der Zirkulation begrenzen das Legionellenrisiko.
- Je niedriger die geforderte Speichertemperatur, desto effizienter arbeitet eine Wärmepumpe.
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Bei der Erwärmung des Wassers mit einem zentralen Speicherwasserwärmer wird das Trinkwasser in einem Wasserspeicher aufgefangen und von der Heizungsanlage erhitzt. Wird warmes Wasser entnommen, fließt kaltes Trinkwasser in den Speicher nach, das von der Heizung dann wieder erwärmt wird.
Bei älteren Anlagen hängt die Temperatur des Trinkwassers direkt an der des Heizwassers. Moderne Wärmeerzeuger regeln die Speicherladung dagegen getrennt: Die Heizung fährt mit niedriger Vorlauftemperatur, für das Trinkwasser wird kurzzeitig höher geheizt.
Trinkwasserhygiene: Warum die Speichertemperatur nicht beliebig sinken darf
Ein Warmwasserspeicher hält Trinkwasser über Stunden vorrätig – und genau das macht die Temperatur zur Hygienefrage. Legionellen finden im lauwarmen Bereich ideale Bedingungen; die Skala unten zeigt, welche Temperaturen kritisch sind und welche das Wachstum bremsen. Maßgeblich ist das DVGW-Arbeitsblatt W 551. Es ist keine Rechtsnorm, sondern eine technische Regel – über die Trinkwasserverordnung, die die allgemein anerkannten Regeln der Technik verlangt, wird es für Großanlagen aber zum Maßstab. Als Großanlage gilt ein Trinkwassererwärmer mit mehr als 400 Litern Speichervolumen oder mit mehr als 3 Litern Inhalt in einer Leitung zwischen Erwärmer und Entnahmestelle; für solche Anlagen in vermieteten Gebäuden mit Duschen oder anderen Einrichtungen zur Vernebelung des Trinkwassers schreibt die Verordnung regelmäßige Legionellen-Untersuchungen vor; bei gewerblicher Abgabe in der Regel mindestens alle drei Jahre. Anlagen in Ein- und Zweifamilienhäusern zählen nicht dazu und sind nicht untersuchungspflichtig – die Temperaturregel bleibt dort trotzdem der sinnvolle Maßstab. Wer sparen will, dämmt also Speicher und Leitungen und passt die Speichergröße an den Bedarf an, statt die Temperatur abzusenken.
Warmwasser-Temperatur: Wo die Grenzen liegen
Der markierte Bereich ist der Zielwert am Austritt des Trinkwassererwärmers. Gegen Verbrühungen an der Zapfstelle hilft ein thermostatischer Mischer, nicht ein kühlerer Speicher.
Solarenergie
Solarenergie ist nahezu unbegrenzt nutzbar. Wesentlicher Vorteil: keine Brennstoffkosten bei laufendem Betrieb. Eine Solaranlage zur Warmwasserbereitung nutzt die Strahlung der Sonne und wandelt diese in nutzbare Wärme um. Ein Rohrnetz führt von den Solarkollektoren zu einem Wärmetauscher im Warmwasserspeicher. Es wird von einem Gemisch aus Frostschutzmittel und Wasser durchflossen und sorgt für den Transport der Solarenergie zum Speicher. Im Warmwasserspeicher gibt der Wärmetauscher die Solarenergie ans Brauchwasser ab.
Hier gibt es zwei Möglichkeiten: Entweder erwärmt die Solaranlage den Speicher allein – im Sommer reicht das für die Warmwasserbereitung oft aus –, oder sie unterstützt den Speicher der Heizungsanlage, die den Rest übernimmt. Für die reine Trinkwassererwärmung rechnet man grob mit 1 bis 1,5 Quadratmetern Flachkollektor pro Person; wie die Kollektoren im Einzelfall dimensioniert werden, hängt von Dachausrichtung, Speichergröße und Verbrauch ab.
Erdwärme
Bei der Nutzung der Erdwärme bedient man sich einer Erdwärmepumpe. Ab etwa 10 Metern Tiefe ist die Bodentemperatur in Deutschland über das Jahr vergleichsweise konstant und liegt grob um 10 °C; das betrifft vor allem Erdsonden. Flache Erdkollektoren liegen dagegen unterhalb der örtlichen Frostgrenze meist in etwa 1 bis 1,5 Metern Tiefe. Ähnlich wie bei einer Fußbodenheizung werden dabei Rohre aus Kunststoff schlaufenförmig eingegraben.
In den Erdkollektoren und Erdsonden einer Sole-Wasser-Wärmepumpe zirkuliert kein Kältemittel, sondern Sole: ein frostsicheres Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel. Sie nimmt die Erdwärme auf und gibt sie im Verdampfer der Wärmepumpe an den Kältekreis ab – erst dort verdampft das Kältemittel. Ein Verdichter presst das Gas zusammen, wodurch seine Temperatur steigt; über den Verflüssiger wird die Wärme an Heizung und Warmwasserspeicher abgegeben. Nur bei der selteneren Direktverdampfung läuft das Kältemittel tatsächlich durch die Erdkollektoren.
Luftwärme
Die Luftwärmepumpe arbeitet nach demselben Prinzip wie die Erdwärmepumpe, nutzt als Wärmequelle aber die Luft. Die einfachste Variante für die Warmwasserbereitung ist die Warmwasser-Wärmepumpe, die die Luft im Keller ansaugt: Dort liegen die Temperaturen auch im Winter meist über 10 °C. Der Aufstellraum sollte allerdings groß genug sein und darf nicht beheizt werden – das Gerät kühlt ihn um einige Grad ab und entfeuchtet ihn dabei.
Die Luftwärmepumpe entzieht der Luft Wärme und bringt damit das Kältemittel im Verdampfer zum Sieden. Der Verdichter komprimiert das Gas, dabei steigt seine Temperatur so weit, dass sie für Heizung und Warmwasser reicht; im Verflüssiger gibt es die Wärme an den Warmwasserspeicher ab. Je höher die gewünschte Speichertemperatur, desto mehr Strom braucht der Verdichter – bei 60 °C Speichertemperatur arbeitet jede Wärmepumpe schlechter als bei 45 °C.
Womit der Speicher geladen wird – vier Energiequellen
Gas- oder Ölkessel fossil
Erwärmt den Speicher zuverlässig und schnell. Fossile Brennstoffe bleiben wegen CO₂-Preis und vorgesehener Brennstoffquoten ein Kostenrisiko; beim Heizungstausch gelten ordnungsrechtliche Vorgaben.
Wärmepumpe Standard im Neubau
Lädt den Speicher mit Umweltwärme. Sie arbeitet umso effizienter, je niedriger die geforderte Speichertemperatur ist.
Solarthermie Ergänzung
Deckt im Sommer oft den kompletten Warmwasserbedarf, braucht aber immer einen zweiten Wärmeerzeuger für den Winter.
Holz oder Fernwärme je nach Lage
Beide laden den Speicher über einen Wärmetauscher. Bei Fernwärme entscheidet der örtliche Anschluss, bei Holz der Platz für Kessel und Lager.
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