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Flaches Bauteil voller Energie



Flaches Bauteil voller EnergieBild: Stiebel Eltron
Bild: Stiebel Eltron 
Bild: IKZ 
Bild: IKZ 
Bild: Archiv / Wolfgang Heinl 
Bild: KaMo 

26. April 2022

Mithilfe von Wohnungsstationen lässt sich Trinkwasser – insbesondere in Mehrfamilienhäusern – komfortabel erwärmen und die Einheit mit Heizwärme versorgen

Wohnungsstationen – die genaue Bezeichnung lautet Wohnungsübergabestationen – vereinen im Format eines Verteilerschranks die Funktionen Wärmeübergabe, Trinkwassererwärmung und Verbrauchserfassung in einer installationsfertigen Einheit. Sowohl beim Neubau als auch bei der Sanierung von Geschosswohnungsbauten setzen immer mehr Wohnungsunternehmen, Fachplaner und SHK-Betriebe auf diese Bauform der Heiz- und Trinkwasserverteilung, weil sie zahlreiche Vorteile verbindet.

Die einhellige Antwort vieler TGA-Planer und SHK-Fachunternehmer auf die Frage nach dem wichtigsten Argument für den Einsatz von Wohnungsstationen lautet mit einem Wort: Trinkwasserhygiene. Denn von einer dezentralen Trinkwasserversorgung, wie eben einer Wohnungsstation, geht ein geringeres Legionellenrisiko aus als bei einer Anlagenkonzeption mit zentralem (großem) Trinkwarmwasserspeicher.

In jeder einzelnen Wohneinheit übernimmt ein in der Wohnungsstation integriertes Frischwassermodul die Trinkwassererwärmung. Im Vergleich zur zentralen Warmwasserversorgung ist anstelle der Warmwasser-Verteilleitungen nur eine Zuleitung für kaltes Trinkwasser nötig. Damit entfällt auch die Zirkulation mitsamt den dafür erforderlichen Regulierarmaturen. Gleichzeitig reduziert sich der Planungsaufwand, da nur die Kaltwasserleitungen zu dimensionieren sind und zudem die aufwendige Berechnung der Zirkulation entfällt. Für das Heizsystem innerhalb der Wohnung entnimmt die Station die benötigte Wärme dem Heizungsvorlauf und führt diese bedarfsgerecht dem Heizkreis zu. Die heizungsseitige Anbindung erfolgt hierbei im Regelfall ohne Systemtrennung.

Betreiber und Inhaber der Trinkwasser-Installation umgehen mit dem Einsatz von Wohnungsstationen, dass die Trinkwassererwärmungsanlage als Großanlage im Sinne des DVGW-Arbeitsblattes W 551 gilt. Im Sinne der geltenden Verordnungen und Regelwerke ist eine Großanlage dadurch definiert, dass diese einen Speicher- oder Durchfluss-Trinkwassererwärmer mit mehr als 400 l Speicherinhalt aufweist oder in mindestens einem Rohrleitungsabschnitt der Wasserinhalt zwischen Speicheraustritt und Entnahmestelle mehr als 3 l beträgt. Durch das Prinzip der Dezentralisierung sind gewerbliche Gebäudeeigentümer (dazu gehören z. B. Vermieter) – bei Einhaltung der geltenden Rahmenbedingungen und unter der Voraussetzung eines bestimmungsgemäßen Anlagenbetriebes – frei von der Überwachungspflicht gemäß Trinkwasserverordnung. Sie besagt, dass bestimmte Trinkwasser-Installationen regelmäßig auf Legionellen untersucht werden müssen. Deren Intervalle bewegen sich zwischen ein und drei Jahren.

Unabhängigkeit von der Art der Wärmeerzeugung

Neben der Trinkwassererwärmung ist ein weiterer Aspekt die effiziente Nutzung und Verteilung der produzierten Heizwärme sowie die flexible Wahl der Wärmeerzeugungsart. Beispiele sind Fernwärme, Gas-Brennwertheiztechnik, Wärmepumpen und Solarthermie. Die damit verbundenen Pufferspeicher dienen als gemeinsame Wärmequelle für Heizung und Trinkwassererwärmung.

Bei konventionellen Heizungsanlagen mit monovalenter Wärmeerzeugung und Radiatoren können während der Heizsaison im Regelfall Heizung und Trinkwassererwärmung auf dem gleichen Temperaturniveau versorgt werden. Dieses Prinzip ist im Grunde auch beim Einsatz von Wohnungsstationen ohne weiteres anwendbar. Anders verhält es sich mit den jeweils benötigten Systemtemperaturen

a) während der Phasen im Jahr mit geringerem Heizwärmebedarf (Frühjahr, Sommer, Herbst),

b) bei Niedertemperatur-Wärmeverteilsystemen wie Fußbodenheizungen.

In diesen beiden Fällen sind am Übergabepunkt der Heizwärme zur Wohneinheit unterschiedliche Systemtemperaturen nötig. Alternativ dazu ist die Verwendung einer Wohnungsstation mit integriertem Durchlauferhitzer möglich. Das Trinkwasser wird damit bedarfsgenau über die elektrische Nacherwärmung erzeugt. Einige Hersteller haben solche Wohnungsstationen im Programm.

Planungshinweise für die Praxis

Durch die dezentrale Trinkwassererwärmung reduziert sich der Platzbedarf für Installationsschächte, da bei der Ausführung der Verteilung im 2-Leiter-System das Leitungspaar Trinkwasser warm / Zirkulation entfällt. Bei der Dimensionierung der Trinkkaltwasserleitung addiert sich der Spitzenvolumenstrom für den Warmwasserbedarf hinzu. Ebenso sind die Verteil- und Steigleitungen für die Heizwärme so zu dimensionieren, dass die benötigte Wärmeleistung für die dezentrale Durchfluss-Trinkwassererwärmung mit abgedeckt wird.

Durch den Einsatz von Plattenwärmeübertragern gilt bei der Planung besonderes Augenmerk der Wasserqualität. Bei hoher Wasserhärte ist eine Verkalkung der Plattenwärmeübertrager nicht auszuschließen, sodass die Notwendigkeit einer Trinkwassernachbehandlung, z. B. mittels Enthärtung oder Härtestabilisierung, generell geprüft werden sollte.

Für die Zählung der Verbräuche von Trinkwasser kalt und warm im Wohnungsbau wurden viele Jahrzehnte lang Unterputzzähler zusammen mit Wohnungsabsperrungen installiert werden. Der Platz dafür fand sich meist in den Abmauerungen von Installationsschächten. Beim Einsatz von Wohnungsstationen können die Zähler für Heizwärme und Trinkwasser kalt in den Verteilerschrank der Station integriert werden. Die weitaus meisten Hersteller bieten hierfür Varianten mit Einbaustrecken bzw. Zählerpassstücken an. Nicht mehr benötigt wird der Warmwasserzähler – mit der Zählung des Kaltwasserverbrauchs und der insgesamt gemessenen Heizwärme ist gleichzeitig der Warmwasserverbrauch mit erfasst.

Lösung nach Maß

Wohnungsübergabestationen sind häufig vorkonfektionierte Einheiten. Bei den meisten Anbietern sind die Stationen wahlweise komplett mit Verteilerschrank oder auf einer Grundplatte montiert erhältlich. Ein Teil der Anbieter liefert modulare Systeme, die speziell nach Anwendungsfall konfiguriert werden. Die jeweils maßgeschneiderte Lösung ermöglicht in Geschosswohnungsbauten und Mehrfamilienhäusern mit zentraler Heizungsanlage eine separate, bedarfsgesteuerte Warmwasser- und Heizungsversorgung.

Eine Marktübersicht zum Thema finden Sie hier.

Nachgefragt

Bei der Planung der Wärme- und Warmwasserversorgung mit Wohnungsstationen sind einige Regeln zu beachten, die sowohl für die Auslegung der Stationen als auch für die Dimensionierung der primär- und sekundärseitigen Verteilsysteme für Heizung und Trink-wasser maßgebend sind. Die IKZ-HAUSTECHNIK befragte dazu Jochen Scheu, Bereichsleiter Technischer Verkauf im Unternehmen KaMo GmbH.

IKZ-HAUSTECHNIK: Welche Planungstipps können Sie unseren Lesern geben, was sollte bei der Ausrüstung mit Wohnungsübergabestationen unbedingt beachtet werden?

Jochen Scheu: Wichtig ist eine optimale Platzierung der Wohnungsstation mit dem Ziel, einen kleinstmöglichen Wasserinhalt zu schaffen. In Verbindung mit einer gut durchdachten Stockwerksinstallation kann so ein größtmöglicher Wasseraustausch erfolgen und eine kurze Ausstoßzeit nach VDI 6003 erreicht werden. Eine Lösung bietet beispielsweise die Durchschleif-Ringinstallation.

Außerdem sollte schon in der Planung ein bestimmungsgemäßer Betrieb gemäß VDI 6023 sichergestellt werden, also die planmäßige Entnahme von Warmund Kaltwasser aus dem Leitungsnetz. Wenn beispielsweise in einem saisonal betriebenen Apartmenthaus kein regelmäßiger Wasseraustausch erfolgt, muss das in der Planungsphase zwingend berücksichtigt werden. Sinnvoll kann hier der Einsatz einer Hygiene-Spülstation sein.

Ganz generell lässt sich sagen: Die Auswahl des geeigneten Trinkwassererwärmers plus eine durchdachte Stockwerksinstallation plus ein bestimmungsgemäßer Betrieb führen zu bester Trinkwasserhygiene. Im Umkehrschluss bedeutet das aber auch, dass es zu Problemen führen kann, wenn einer dieser Faktoren nicht beachtet wird. Im weiteren Sinne hilft die hygienischste Warmwasserbereitung in Verbindung mit einer perfekt abgestimmten Stockwerksinstallation nur bedingt, wenn keine Entnahme erfolgt und das Wasser stagniert.

IKZ-HAUSTECHNIK: Die ersten beiden Hinweise, einen geeigneten Trinkwassererwärmer und eine zum Objekt passende Installationsart auszuwählen, liegen im Einflussbereich des Planers bzw. des Installateurs. Dennoch werden Fehler gemacht.

Jochen Scheu: Ja. Beispielsweise führen eine ungünstige Positionierung der Wohnungsstation oder eine nicht durchdachte Stockwerksinstallation oft dazu, dass Trinkwasserzirkulationen (PWH-C) in Wohnungsstationen eingesetzt werden, die den Warmwasserinhalt vergrößern, höhere Systemtemperaturen benötigen und sich generell negativ auf den Energieaufwand auswirken.

Wird die Wohnungsstation in der Nähe der Warmwasserentnahmestelle platziert und erfolgt eine kluge Stockwerksinstallation, dann kann häufig die 3-Liter-Regel eingehalten werden. Ist das aufgrund ungünstiger Grundrisse und weit entfernten Entnahmestellen nicht der Fall, empfiehlt sich der Einsatz von dezentralen Untertischstationen. So kann auf eine PWH-C verzichtet werden – trotz größerer Entfernung zwischen den Entnahmestellen wird der Warmwasserinhalt klein gehalten. Zusätzlich wirken sich die geringen Rücklauftemperaturen im Vergleich zu einer Installation mit PWH-C deutlich positiver auf die Energieeffizienz der Heizungsanlage aus.

IKZ-HAUSTECHNIK: Sie haben mit Energieeffizienz ein wichtiges Stichwort gegeben. Welche Tipps können Sie bei der Trinkwassererwärmung bei heizungsseitigen Niedertemperatursystemen geben?

Jochen Scheu: Wichtig ist ein frühzeitiger Austausch bei der Planung zwischen den Projektbeteiligten hinsichtlich des Systems, der Hydraulik, der Regelungstechnik und des Wärmeerzeugers. Eine durchdachte und abgestimmte Anlage kann deutlich effizienter betrieben werden als eine unabgestimmte, wie wir sie aus eigener Erfahrung und aufgrund von Messergebnissen per Energie-Monitoring kennen.

Zusätzlich gibt es bei der Auswahl der Wohnungsstation verschiedene Varianten: So empfiehlt sich für Niedertemperatursysteme zum Beispiel eine spezielle Wohnungsstation für Niedertemperatursysteme mit elektrischer Nacherwärmung oder mit größeren Plattenwärmeübertragerflächen: So wird die sogenannte Grädigkeit minimiert, also die Differenz zwischen Vorlauftemperatur und Warmwasseraustrittstemperatur.

IKZ-HAUSTECHNIK: Abschließende Frage: Besteht die Notwendigkeit einer regelmäßigen Wartung der Wohnungsübergabestationen?

Jochen Scheu: Wir empfehlen grundsätzlich eine jährliche Wartung, die hauptsächlich eine Sicht- und Funktionskontrolle und das Reinigen der Schmutzfänger beinhaltet. Wird kontrolliert und sichergestellt, dass die Heizungsanlage mit normgerechtem Heizungswasser nach VDI 2035 betrieben wird, kann das Wartungsintervall auch deut-lich vergrößert werden. Schmutz im Heizungssystem führt generell zu Korrosion, Ausfällen und Verlusten der Energieeffizienz – und ist im Übrigen auch die häufigste Störung bei einer Wohnungsstation.

Tipp der Redaktion

Dieser Artikel ist dem Sonderheft „Trinkwasserhygiene 2022“ entnommen. Das 88 Seiten starke Heft fasst den aktuellen Stand der hygienegerechten Planung und Ausführung von Trinkwasser-Installationen in Gebäuden zusammen. Es kann zum Preis von 12 Euro inkl. MwSt. und Versand unter leserservice@strobelmediagroup.de bestellt werden.





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