Umweltbundesamt
Bei einer Nachtspeicherheizung fehlt die Heizinfrastruktur. Es wurde eine Lösung gesucht, wie im bewohnten Gebäude eine Heizungsumstellung ohne große Baumaßnahmen im Gebäude realisiert werden kann.
Die immer teurer werdende Nachtspeicherheizung sollte auf eine preiswertere Heizung umgestellt werden. Vorhanden ist in dem Dreifamilien-Gebäude von 1976 ein ungenutzter Heizungskeller. Mit einer Vollkostenbetrachtung über 20 Jahre wurde untersucht, welche möglichst klimaneutrale Heizungstechnik sich am besten und ökonomischsten realisieren lässt. Bei Einbindung einer PV-Anlage war dies eine Wärmepumpenheizung.
Für die Umsetzung wurde auch eine Außenwandaktivierung (Wandheizung) betrachtet, da dafür im Gebäude keine Heizungsinfrastruktur zu erstellen ist. Aufgrund der bereits vorhandenen 5 cm Styropordämmung wurde diese Idee verworfen. Daraus übernommen wurde die Verlegung der Heizungsrohre an der Außenwand, innerhalb einer neuen, ökologischen Außenwanddämmung. Durch die zusätzliche Dämmung reduzierte sich der spezifische Wärmebedarf von 138 auf 75 kWh/(m²a), womit sich eine Wärmepumpe effizient (JAZ > 3, Endenergie: 25 kWh/m²a) mit NT-Heizkörpern in den alten Heizkörpernischen betreiben lässt. Diese Heizkörper konnten ohne große Baumaßnahmen im Gebäude an das außen liegende Heizverteilungssystem angeschlossen werden, wodurch die Belästigung von chronisch erkrankten Mietern minimiert wurde. Aufgrund der Lage in einem Wasserschutzgebiet kam nur eine Luft-Wasser-Wärmepumpe infrage. Da wir kein Split-Außengerät wollten, fiel die Wahl auf eine effiziente Monoblock-Wärmepumpe im Heizungskeller mit zwei großen Luftkanälen durch zwei Außenwände. Um das mit der Energieberaterin besprochene Effizienzhaus 85 zu erreichen, musste die komplexe Terrassenstruktur in einen Wintergarten umgestaltet werden. Dabei konnte die in 2005 sanierte Zweischeiben-Wärmeschutzverglasung beibehalten werden. Zur Reduktion der Heizkosten wurde eine zweite 4,4 kWp PV-Anlage mit Eigenstromnutzung auf den Garagen geplant. Die Sanierung begann im Mai 2019 und die Heizung konnte im September 2019 in Betrieb genommen werden. Die EH85-Sanierung wurde im April 2020 erfolgreich abgeschlossen.
Für Entscheidungen und unvorhersehbare Probleme auf der Baustelle war es wichtig, dass ich immer morgens oder abends als Ansprechpartner zur Verfügung stand. Hilfreich war auch die Bekanntschaft der lokalen Handwerker untereinander, die so in Eigenverantwortung protokollierte Jour-Fix-Aufgaben abarbeiten konnten. Größere, unvorhergesehene Aufgaben, wie die Garagendachsanierung, mussten durch Zusatzangebote gelöst werden.
Die täglich durchgeführten Arbeiten wurden von mir mit Fotos protokolliert. So konnten sehr einfach und ohne Verzögerung Arbeiten korrigiert werden, wenn dies notwendig war. Nur durch eine solche engmaschige, eigenverantwortliche Baubegleitung lassen sich die Sanierungskosten minimieren.
Rückblickend erfolgte die Sanierung im Großen und Ganzen wie geplant. Die mit den Angeboten geplanten Kosten von 677 €/m² Wohnfläche stiegen bis zum Abschluss auf 822 €/m². Nach Abzug der Förderung entstanden Kosten von 672 €/m², was der Planung entspricht (für Preise von 2019/20).
Das Ziel, dass durch die seit 2005 vorhandene 6 kWp PVA und die neue 4,4 kWp PVA über das Jahr mehr PV-Strom erzeugt, als Strom für die Wärmepumpe benötigt wird, wurde erreicht. Durch die Eigenstromnutzung und Verrechnung mit der EEG-Vergütung für den eingespeisten PV-Strom konnten die Heizkosten von vor der Sanierung von 33,12 €/m² um 83% auf 5,74 €/m² (in 2020) nach Sanierung reduziert werden. Dadurch konnte die Warmmiete, trotz der Umlage der Sanierungskosten auf die Grundmiete, um durchschnittlich 10% gesenkt werden. Mit den 2023 stark gestiegen Energiekosten hat sich dieser Preisvorteil noch verstärkt.
Seit Inbetriebnahme erfolgt für die Wärmepumpe ein monatliches Monitoring für Stromverbrauch, Wärmeerzeugung, Verdichter-Starts und -Betriebsstunden. Damit lässt sich eine monatliche Arbeitszahl ermitteln. Weicht diese von den mehrjährigen Mittelwerten entscheidend ab, kann ein Fehler in der WP vorliegen. Durch eine Optimierung der WP-Einstellung für die Reglerdynamik konnte die System-Arbeitszahl nochmals um rund 10% auf 3,5 gesteigert werden.
Bei der Umstellung der Heizung auf eine Wärmepumpe ist eine möglichst niedrige Heiz-Vorlauftemperatur am wichtigsten, um eine hohe Effizienz zu erreichen. Unabhängig davon, ob eine Flächenheizung oder Heizkörper vorliegen, sollte eine Wärmepumpe mit der Effizienzklasse A+++ gekauft werden. Um Wärmepumpen zu finden, die diese Anforderungen erfüllen, empfiehlt sich ein Besuch der Wärmepumpen-Datenbank www.produktdatenbank-get.at.
Heutige Wärmepumpen sollten möglichst mit klimaschonenden Kühlmitteln wie R290 (Propan) ausgerüstet sein, damit eine um 5% höhere Förderung (Stand April 2024) beantragt werden kann.
Wird die Warmwassererzeugung im Sommer mit Solarthermie oder PV-Überstrom realisiert, kann die WP vollständig ausgeschaltet werden, wodurch die Jahresarbeitszahl nochmals gesteigert werden kann.
Bei modernen Luft-Wasser-Wärmepumpen mit Heizkörpern sollte eine Systemarbeitszahl (Messung über Wärmemengenzähler und Stromzähler) von größer 3,5 und eine Verdichter-Jahresarbeitszahl von größer 4,0 erreicht werden.
Um eine Sanierung möglichst reibungsfrei umsetzen, ist eine genaue Planung der einzelnen Arbeitsschritte zwingend notwendig.
„Für Mensch und Umwelt“ ist der Leitspruch des UBA und bringt auf den Punkt, wofür wir da sind. In diesem Video geben wir Einblick in unsere Arbeit.
