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News vom 23.02.2021

Flexible Lösung für Warmwasserbereitung im Geschosswohnungsbau

Wohnungsstationen bieten Komfort und Betriebssicherheit

Wenn es um Wärme für Heizung und warmes Wasser im Geschosswohnungsbau geht, sind intelligente Konzepte gefragt - ganz besonders bei der Warmwasserbereitung. Dabei gilt es, vorab einige elementare Festlegungen zu treffen - die gegebenenfalls auch von den örtlichen Gegebenheiten bzw. von Vorgaben des Versorgers bestimmt werden. Gibt es einen Anschluss an ein Nah- oder Fernwärmenetz oder wir ein eigener Heizwärmeerzeuger installiert? Es stellen sich viele Fragen rund um die richtige Haustechnik sowohl im Neubau, aber auch bei Sanierungen dieser Bauten. In jedem Fall ist der Einsatz von Wohnungsstationen eine flexible Lösung für die Warmwasserbereitung: sie vereinen die Vorteile einer zentralen Wärmebereitstellung mit denen einer dezentralen Warmwasserbereitung - und bieten zudem ein Plus an Komfort für die Bewohner und Vorteile für Vermieter.

WSP-2-Duo: intelligente Kombination zweier Geräte – Wohnungsstation mit integrierter elektrischer Nacherwärmung.<br /><br />
WSP-2-Duo: intelligente Kombination zweier Geräte – Wohnungsstation mit integrierter elektrischer Nacherwärmung.

Warmwasserbereitung in der Wohnungsstation WSP Duo <b>ohne Einsatz des integrierten Durchlauferhitzers</b>: Bei einer Kaltwassertemperatur von 10 Grad und einer Heizungsvorlauftemperatur von 43 Grad kann im Plattenwärmeüberträger 38grädiges Warmwasser erzeugt werden (maximal 16 Liter/Minute). Bein Zapfen fließt zwar der übliche Volumenstrom von 9 Litern Wasser durch den Durchlauferhitzer, der aber nicht anspringt.
Warmwasserbereitung in der Wohnungsstation WSP Duo ohne Einsatz des integrierten Durchlauferhitzers: Bei einer Kaltwassertemperatur von 10 Grad und einer Heizungsvorlauftemperatur von 43 Grad kann im Plattenwärmeüberträger 38grädiges Warmwasser erzeugt werden (maximal 16 Liter/Minute). Bein Zapfen fließt zwar der übliche Volumenstrom von 9 Litern Wasser durch den Durchlauferhitzer, der aber nicht anspringt.
Warmwasserbereitung in der Wohnungsstation WSP Duo <b>mit Einsatz des integrierten Durchlauferhitzers</b>: Bei einer Kaltwassertemperatur von 10 Grad und einer Heizungsvorlauftemperatur von 43 Grad können bis zu sieben Liter pro Minute 60 Grad warmes Wasser bereitet werden. Der gesamte Volumenstrom fließt hierbei über den Durchlauferhitzer. Bei einer Durchflussmenge von elf Litern pro Minute kann so noch eine Warmwassertemperatur 41 Grad erreicht werden.
Warmwasserbereitung in der Wohnungsstation WSP Duo mit Einsatz des integrierten Durchlauferhitzers: Bei einer Kaltwassertemperatur von 10 Grad und einer Heizungsvorlauftemperatur von 43 Grad können bis zu sieben Liter pro Minute 60 Grad warmes Wasser bereitet werden. Der gesamte Volumenstrom fließt hierbei über den Durchlauferhitzer. Bei einer Durchflussmenge von elf Litern pro Minute kann so noch eine Warmwassertemperatur 41 Grad erreicht werden.
Warmwasserbereitung in der Wohnungsstation WSP Duo <b>mit Einsatz des integrierten Durchlauferhitzers und Bypassfunktion</b>: Bei einer Kaltwassertemperatur von 10 Grad und einer Heizungsvorlauftemperatur von 43 Grad stehen hinter dem Wärmeübertrager 16 Liter 38grädiges Warmwasser zur Verfügung. 9 Liter werden über den Durchlauferhitzer auf 50 Grad erwärmt und anschließend mit den restlichen 7 Litern 38grädigem Warmwasser vermischt. Damit ergeben sich Zapfmöglichkeiten von 16 Litern/Minute 44grädigem Wasser, 17 l/min 42grädigem Wasser oder 18 l/min 40grädigem Wasser.
Warmwasserbereitung in der Wohnungsstation WSP Duo mit Einsatz des integrierten Durchlauferhitzers und Bypassfunktion: Bei einer Kaltwassertemperatur von 10 Grad und einer Heizungsvorlauftemperatur von 43 Grad stehen hinter dem Wärmeübertrager 16 Liter 38grädiges Warmwasser zur Verfügung. 9 Liter werden über den Durchlauferhitzer auf 50 Grad erwärmt und anschließend mit den restlichen 7 Litern 38grädigem Warmwasser vermischt. Damit ergeben sich Zapfmöglichkeiten von 16 Litern/Minute 44grädigem Wasser, 17 l/min 42grädigem Wasser oder 18 l/min 40grädigem Wasser.
Schritt für Schritt erklärt: Die Wohnungsstation WSP-2-DUO zur Trinkwarmwasserbereitung mit elektrischer Nacherwärmung kann individuell konfiguriert werden und ist speziell auf niedrige Vorlauftemperaturen ausgelegt. Installationsvideo unter: <a href="https://www.stiebel-eltron.de/de/home/produkte-loesungen/erneuerbare_energien/wohnungsstationen/wohnungsstationenprofiselect/grundstation_wsp-2-duowsg-2-duo/wsp-2-duo.html"target=_blank">www.stiebel-eltron.de/film-wsp</a>
Schritt für Schritt erklärt: Die Wohnungsstation WSP-2-DUO zur Trinkwarmwasserbereitung mit elektrischer Nacherwärmung kann individuell konfiguriert werden und ist speziell auf niedrige Vorlauftemperaturen ausgelegt. Installationsvideo unter: www.stiebel-eltron.de/film-wsp
Elf Barrierefreie Wohnungen werden effizient und umweltfreundlich mit einer Kombination aus Wärmepumpe und Wohnungsstation mit Wärme versorgt.
Elf Barrierefreie Wohnungen werden effizient und umweltfreundlich mit einer Kombination aus Wärmepumpe und Wohnungsstation mit Wärme versorgt.
Die Wohnungsstation WSP-2-DUO im installierten Zustand.
Die Wohnungsstation WSP-2-DUO im installierten Zustand.
Die Sole-Wasser-Wärmepumpe versorgt als zentraler Wärmeerzeuger das Mehrfamilienhaus mit Wärme und Warmwasser. <br />Bilder: STIEBEL ELTRON
Die Sole-Wasser-Wärmepumpe versorgt als zentraler Wärmeerzeuger das Mehrfamilienhaus mit Wärme und Warmwasser.
Bilder: STIEBEL ELTRON

Wohnungsstationen werden in den einzelnen Wohneinheiten installiert und mit der Wärmeversorgung im zentralen Technikraum verbunden. Dabei ist es egal, ob die Wärme zentral selbst erzeugt wird - von einer Wärmepumpe oder einer fossilen Heizungsanlage beispielsweise - oder ob ein Fernwärmeanschluss vorliegt.  Im Vergleich zur rein elektrischen dezentralen Warmwasserbereitung (Durchlauferhitzer, Kleinspeicher o.ä.), wird bei Verwendung von Wohnungsstationen die Wärme aus dem Heizungsvorlauf für die Warmwasserbereitung genutzt. Dank dieser   wohnungsweisen und damit dezentralen Trinkwarmwasserbereitung im Durchflussbetrieb entfällt in der Regel die Legionellen-Prüfpflicht gemäß der Trinkwasserverordnung - somit schrumpfen die Betriebs- und Wartungskosten des gesamten Systems. Und auch die Abrechnung der Nebenkosten wird durch den Einsatz von Wohnungsstationen im Vergleich zu einer zentralen Warmwasserversorgung einfacher für Vermieter und nachvollziehbarer für Mieter.

Alle Komponenten, die für diese Lösung gebraucht werden - wie zum Beispiel Heizkreisverteiler, Zirkulationspumpe oder Passstücke für den Kaltwasser- und Wärmemengenzähler - sind platzsparend in der Wohnungsstation vormontiert. Das sorgt für eine zeitsparende Installation und eine hohe Betriebssicherheit. Eingebaut werden die Geräte entweder in einem Aufputzgehäuse, oder - optisch noch unauffälliger - mittels eines Unterputzgehäuses in der Wand.

STIEBEL ELTRON-Wohnungsstationen arbeiten mit dem patentierten Thermo-Fluid-System für eine besonders zuverlässige Temperaturregelung. Im Vergleich zu anderen Systemen sorgt es unabhängig von der aktuellen Heizungsvorlauftemperatur für einen konstant hohen Warmwasserkomfort. Auch bei Nachtabsenkung oder im Sommer wird permanent die gewünschte Warmwassertemperatur erreicht. Zudem hat ein schwankender Wasserdruck keinen negativen Einfluss auf die Temperatur des Warmwassers.

Wohnungsstation mit integriertem Durchlauferhitzer - hohe Warmwassermengen und Temperaturen bei geringeren Wärmeverteil- und Druckverlusten 

Die Wohnungsstation WSP-2-DUO von STIEBEL ELTRON setzt auf eine zusätzliche technische Komponente: einen integrierten Durchlauferhitzer zur elektrischen Nacherwärmung des Trinkwarmwassers. Die Vorerwärmung des Warmwassers mit der Wärme aus dem zentralen Heizungsvorlauf erfolgt wie gewohnt mittels Wärmeübertrager. Der zentrale Wärmeerzeuger wird auf einer im Vergleich zur traditionellen Trinkwassererwärmung niedrigen Systemtemperatur von 45°C betrieben. Das ist ideal für den Einsatz von erneuerbaren Energien und reduziert Wärmeverluste in der Verteilung. Werden vom Nutzer allerdings höhere Temperaturen gewünscht, als mit dem Vorlauf der Heizung möglich sind, kommt der Durchlauferhitzer zum Einsatz. [Bild 1] Der Nutzer kann per Funkfernbedienung individuell die Warmwasserleistung über die elektrische Nacherwärmung auf seine Komfortbedürfnisse hin anpassen. Bis zu 60 Grad heißes Warmwasser ist so durch elektrische Nacherwärmung möglich, meistens jedoch - z.B. für die normale Duschanwendung bei 38°C - gar nicht nötig. Der Nutzer bestimmt also selbst über den zusätzlichen Komfort und den damit einhergehenden Energieverbrauch - und damit auch über die Kosten. Auch in Nahwärmenetzen ist dieses System von Vorteil: Hier können die Vorlauftemperaturen im Sommer entsprechend gesenkt und damit hohe Wärmeverluste vermieden werden.

Stiebel Eltron setzt auf eine Lösung, bei der nicht das komplette Warmwasser durch den integrierten Durchlauferhitzer geleitet wird. Ein integriertes Bypass-Ventil schaltet ab einer Durchflussmenge von sieben Litern pro Minute. Die maximal mögliche Zapfmenge durch die Wohnungsstation erhöht sich dadurch auf 16 Liter pro Minute. Durch diesen integrierten intelligenten Bypass bietet die Wohnungsstation einen hohen Warmwasserkomfort bei nur geringem Druckverlust. Dies vereinfacht und verkleinert die Anlagentechnik bzw. das Verteilsystem, und zwar explizit zur Überwindung großer geodätischer Höhen, wie sie bei hohen mehrgeschossigen Wohnbauten bestehen.

Der integrierte Durchlauferhitzer arbeitet elektronisch, also stufenlos, und verfügt über eine Leistung von 11kW. Die elektrische Absicherung erfolgt je nach Verlegeart typischerweise mit 16A und erfordert demnach keine umfangreichen Änderungen am elektrischen Hauptanschluss der Wohneinheit.

Ergänzen sich perfekt: Wärmepumpe und Wohnungsstation

Grundsätzlich können Wohnungsstationen unabhängig von der Art des zentralen Wärmeerzeugers eingesetzt werden. Die Kombination aus Wärmepumpe und Wohnungsstation WSP Duo optimiert jedoch den sinnvollen Einsatz erneuerbarer Energie im Mehrfamilienhaus. Der Einsatz des Ensembles aus Wärmepumpe und Wohnungsstationen beeinflusst übrigens auch die Eistufung des Gebäudes in Sachen Energiestandard (KfW-Einstufung) positiv, sodass ggf. höhere Förderungen genutzt werden können. Die Wärmepumpe überzeugt dabei mit einem sehr hohen Deckungsgrad an der Trinkwassererwärmung. Je nach Ausstattung und gewünschtem Warmwasser-Komfort steigt dieser auf bis zu 90-95 Prozent -  bei gleichzeitig hohen Arbeitszahlen.

Die Wärmepumpe kann im effizienten Niedertemperaturbetrieb für die Beheizung der Einheiten sorgen, gleichzeitig wird die Wärme wie üblich für die Warmwasserbereitung genutzt. Dank des integrierten Durchlauferhitzers kann bei der Anforderung von höheren Warmwassertemperaturen kurzzeitig bis zu 60 Grad warmes Wasser bei einer Durchflussmenge von 7 Litern pro Minute zur Verfügung gestellt werden.

Im Vergleich der Betriebsbeispiele werden die Vorteile der Kombination aus Wärmepumpe und speziell der Wohnungsstation WSP-2-DUO deutlich.

Bei der Erwärmung des Trinkwarmwassers ausschließlich über den Plattenwärmeübertrager in der Wohnungsstation kann bei einer primärseitigen Heizungsvorlauftemperatur von 43 Grad bis zu 38 Grad warmes Warmwasser bei 16 Litern pro Minute vom Verbraucher gezapft werden (bei einer „Kaltwassertemperatur“ bzw. „Zulauftemperatur“ (sekundärseitig) von 10 Grad). In diesem Beispiel erfolgt keine Nacherwärmung durch den Durchlauferhitzer. [Bild 2]

Unter den gleichen Voraussetzungen (Kaltwasser-Zulauf 10 Grad, Heizungsvorlauf 43 Grad) können mit dem Einsatz des Durchlauferhitzers in der Wohnungsstation bis zu sieben Liter pro Minute 60 Grad warmes Wasser bereitet werden. Der gesamte Volumenstrom in Höhe von 7 l/min fließt hierbei über den Durchlauferhitzer. Wird an der Zapfstelle kaltes Wasser zugemischt, können hier beispielsweise Durchflussmengen von elf Litern pro Minute bei einer Warmwassertemperatur von 41 Grad erreicht werden. [Bild 3]

Soll eine Zapfleistung von 16 Litern pro Minute bei 44 Grad erreicht werden, werden sieben Liter pro Minute vom Plattenwärmeübertrager auf 38 Grad erwärmt und neun Liter pro Minute vom Durchlauferhitzer zusätzlich von 38 auf 50 Grad erwärmt. An der Zapfstelle erhält der Nutzer so eine Warmwassertemperatur von 44 Grad bei 16 Litern pro Minute. Auf diese Weise lässt sich auch noch bei 18 Litern pro Minute eine Warmwassertemperatur von 40 Grad erreichen. [Bild 4]

Die jeweils geforderte Maximaltemperatur an der Zapfstelle lässt sich in jedem Fall per Funkfernbedienung durch den Nutzer bequem anpassen.

Anwendungsbeispiel:

13-Wohneinheiten-Gebäude mit Wärmepumpe und WSP-2 Duo

In direkter Nachbarschaft zum Hauptsitz von STIEBEL ELTRON im niedersächsischen Holzminden hat Investor Manfred Stahlmann einen Geschosswohnungs-Neubau mit insgesamt 13 Wohneinheiten errichtet – und setzt komplett auf innovative Haustechnik vom Nachbarn: Im Technikraum gewinnt eine Wärmepumpe Energie aus dem Grundwasser. Wohnungsstationen mit integriertem Durchlauferhitzer verteilen die Wärme an die Heizkreise und nutzen sie zur Warmwasserbereitung. Schließlich sorgen Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung für beste Raumluftqualität. Ein Vorzeigeprojekt in Sachen effiziente Haustechnik.

„Selbstverständlich haben wir energetisch nachhaltig gebaut. Schließlich wollten wir ein zukunftssicheres Gebäude.“ Bauherr Manfred Stahlmann hat einen KfW-55-Neubau errichtet, dessen Bewohner - 13 Wohnungen werden vermietet - ab sofort von niedrigsten Nebenkosten profitieren.

„Auf drei Geschossen wurden elf Wohnungen zwischen 60 und 90 Quadratmetern, zwei gut 30 Quadratmeter große Appartements und zusätzlich eine Tiefgarage realisiert", erklärt der Bauherr. Ursprünglich waren sechs bis acht Einheiten geplant. „Dann haben wir als Familie beschlossen, dass wir auf jeden Fall Wohnungen anbieten wollen, die auch im Alter problemlos zu bewohnen sind. Damit war klar, dass das Gebäude einen Aufzug bekommen wird. Um die Wirtschaftlichkeit zu verbessern, haben wir uns dann entschlossen, auf insgesamt 13 Wohnungen zu gehen.“ Alle Einheiten sind barrierefrei ausgeführt, drei Wohnungen sogar rollstuhlgerecht. Die Lage des Objektes ist nahezu perfekt: Innenstadtnah, Einkaufszentrum wie Bahnhof sind fußläufig zu erreichen, nur ein paar Meter entfernt ist man direkt im Grünen und spaziert an der Weser entlang.“ Einige Zeit hat sich das Genehmigungsverfahren hingezogen, ehe 2017 mit den Bauarbeiten begonnen werden konnte. Ende 2018 waren die Wohnungen bezugsfertig. 

Ein Grundwasserbrunnen war auf dem Grundstück bereits vorhanden. Nach einer Prüfung war klar, dass das Grundwasser perfekt als Energiequelle für eine Wärmepumpe genutzt werden konnte. Die Wahl fiel auf eine WPF 27 von Stiebel Eltron. Das Grundwasser wird nach oben befördert - an kalten Wintertagen zeitweise schon mal gut achttausend Liter Wasser pro Stunde - und übergibt Wärmeenergie in einem Wärmeübertrager an einen Solekreislauf, aus dem sich wiederum die Wärmepumpe bedient. „Mit dieser Konstellation ist sichergestellt, dass die Anlage störungsfrei läuft und auch bei eventuellen Problemen mit der Grundwasserqualität oder -menge keine Schäden an der Wärmepumpe auftreten“, erklärt Stiebel-Eltron-Fachmann Dimitrie Lubenko, der für das Bauvorhaben zuständig ist. Die Wärmepumpe erwärmt das Heizungswasser im 1.500-Liter-Pferspeicher auf 43 Grad, die als Festwert eingestellt sind. Damit werden die Wohnungsstationen in den Einheiten versorgt, die die Wärme an die Fußbodenheizung abgeben und außerdem das Trinkwarmwasser bereiten. „Die Vorlauftemperatur der Fußbodenheizung wird in jeder Wohnung über einen gemischten Heizkreis in der Wohnungsstation separat geregelt, abhängig von der Außentemperatur und der individuellen Einstellung“, so Lubenko.

Als Wohnungsstationen kommen 13 WSP-2-DUO zum Einsatz. Über die Systemtemperatur, die die Wärmepumpe liefert, wird das Trinkwarmwasser auf gut 38 Grad erwärmt. Diese Temperatur reicht für den Großteil der Anwendungen im Haushalt aus. Es gibt keinen Speicher in der Wohneinheit, in dem das Trinkwarmwasser vorgehalten wird. Werden höhere Temperaturen benötigt, kommt der integrierte Durchlauferhitzer ins Spiel. Er kann das Trinkwarmwasser auf bis zu 60 Grad erwärmen. So kann jede Mietpartei individuell die Trinkwarmwassertemperatur auf ihre Bedürfnisse hin anpassen. Die Wunschtemperatur wird bequem über eine Funkfernbedienung eingestellt.

Die niedrige Systemtemperatur von 43 Grad sorgt im Verbund mit der hohen und über das Jahr relativ konstanten Quellentemperatur für einen hocheffizienten Betrieb der Wärmepumpe - die Jahresarbeitszahl der Heizungsanlage wird voraussichtlich bei etwa 5 liegen. Dank der WSP-2-DUO kann die von der Wärmepumpe effizient erzeugte Wärme auch für die Trinkwarmwasserbereitung genutzt werden, während der Betreiber gleichzeitig von den Vorteilen einer dezentralen Warmwasserbereitung profitiert.

Aktuelle Forenbeiträge
Heizungsnewbie123 schrieb: Hallo zusammen, ich beobachte seit gut 2 Monaten unsere Heizung (Vaillant VKS 33) in unserem neuen Eigenheim, um den Verbrauch genauer zu beobachten (ggf. kommt eine Wärmepumpe ins Haus, aber das ist...
mikkahb schrieb: Pumpe läuft aber fördert nicht. Es gab schon mehrere Themen hierzu. http://my-htd.de/Forum/t/208128/Fehlersuche-Solaranlage- Habe auch die Tipps aus den Beiträgen angewendet. Jedoch ohne Erfolg. Nun...
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