3    Integration in die Heizungsanlage

Im vorigen Kapitel habe ich Ihnen die Funktionsweise der Wärmepumpe erklärt. Am Ende dieses Kapitels wird die Frage stehen, welche Leistung die Wärmepumpe für Ihr Haus haben muss. Bevor Sie das ausrechnen bzw. abschätzen können, müssen Sie die Heizlast Ihres Hauses kennen: Wie viel kWh Wärme sind an einem sehr kalten Tag notwendig, um Ihr Haus warmzuhalten?

Dieser Wert hängt wiederum von vielen Faktoren ab: Wie ist Ihr Haus gedämmt? Wie wird es belüftet? Werden alle Räume bewohnt? Wie viel Warmwasser brauchen Sie, und wie wird dieses erwärmt? Wie ist die Wärmepumpe mit der restlichen Heizungsanlage verbunden?

Nachdem ich also im vorigen Kapitel die Wärmepumpe als singuläres Gerät behandelt habe, geht es in diesem Kapitel um das Gesamtsystem samt Heizkörpern oder Fußbodenheizung, den dorthin verlegten Leitungen (der »Hydraulik«) und einem eventuell dazwischen befindlichen Puffer.

Bei der Integration der Wärmepumpe in die Heizungsanlage gibt es erstaunlich viele Spielarten. Diese Aspekte stehen im Mittelpunkt des Kapitels. Bei den restlichen Themen, die weniger unmittelbar mit Wärmepumpen zu tun haben (also Dämmung, Lüftung etc.), werde ich mich dagegen kurzfassen und so vermeiden, dass aus diesem Wärmepumpenbuch ein sehr viel umfangreicheres Buch zu Haustechnik, Wohnbau und Sanierung wird.

3.1    Dämmung

Bei neu errichteten Häusern ist eine gute Dämmung selbstverständlich. Wenn Sie aber einen Altbau sanieren, sollten Sie sich vor allen anderen Überlegungen mit der Dämmung auseinandersetzen. Die Dämmung, der Zustand von Fenstern und Türen sowie das Dach entscheiden darüber, wie viel Wärmeenergie das Haus im Winter verliert und wie schnell es sich im Sommer aufwärmt. (Die Erwärmung des Hauses im Sommer ist bei Altbauten manchmal weniger dramatisch, weil das Mauerwerk oft sehr massiv ausgeführt ist und die Fensterflächen im Vergleich zur Außenfläche kleiner sind als bei Neubauten. Die meisten Probleme machen diesbezüglich Dachausbauten.)

Ein Haus nachträglich abzudichten bzw. zu dämmen, ist nicht nur teuer, der Vorgang ist auch bauphysikalisch weniger trivial, als es auf den ersten Blick erscheint. Wenn Sie alte Fenster durch moderne, zwei- oder dreifach verglaste Fenster ersetzen und womöglich auch die Außentüren austauschen, ist Ihr Haus plötzlich luftdicht. Während bisher immer ein wenig Luft durch Fenster und Türen zog, ist dies jetzt nicht mehr der Fall.

Sie müssen Ihr Haus daher gezielt lüften, damit die Luftfeuchtigkeit nicht zu hoch wird und in kälteren Räumen des Hauses (z. B. im Schlafzimmer) an den Außenwänden kein Schimmel entsteht.

Was den Wärmeverlust betrifft, bringt selbst eine Dämmung mit relativ dünnen EPS-Platten (6 bis 8 cm) bereits eine massive Verbesserung und eine spürbare Kostenreduktion beim Heizen mit sich. Die Dämmung mindert auch die Schimmelgefahr, weil die Wände nun weniger kalt sind.

EPS-Platten sind die gebräuchlichste Form der Dämmung und kommen bei rund zwei Drittel aller Gebäude zum Einsatz. Die Platten sind praktisch, relativ einfach zu verarbeiten und vergleichsweise kostengünstig. Sie haben aber auch Nachteile: EPS ist ökologisch bedenklich, praktisch unverrottbar und brennbar. Die Dämmindustrie spricht zwar von Recyclingmöglichkeiten, tatsächlich wird der Großteil von EPS nach seinem Einsatz »thermisch verwertet« (also in Müllverbrennungsanlagen verbrannt).

Die gängigsten Alternativen zu EPS sind Steinwolle und Mineralschaumplatten. Beide Materialien sind nicht brennbar und diffusionsoffen. Allerdings sind diese Dämmstoffe teurer und dämmen etwas schlechter. Die gleiche Dämmleistung erfordert also eine dickere Dämmung. Die Verarbeitung bzw. Verlegung ist ebenfalls etwas aufwendiger. Schließlich können Sie auch mit organischen Materialien dämmen, z. B. mit Kork, Schafwolle, Zellulose oder Holzfasern.

Was bringt Dämmung?

Die zentrale Kennzahl zur Bemessung der Dämmung ist der Wärmedurchgangskoeffizient (der U-Wert): Er bemisst den Wärmestrom in Watt durch die Wand pro m² und pro Kelvin Temperaturdifferenz (Einheit W/m²K).

Eine ungedämmte, beidseitig verputzte Wand mit modernen, 25 cm dicken Ziegelsteinen hat ca. einen U-Wert von 0,8 W/m²K. Bei einer Temperaturdifferenz von 25 Kelvin (Innentemperatur 20 °C, Außentemperatur –5 °C) beträgt der Wärmefluss von innen nach außen rund 20 W pro m² Wandfläche. Wenn die Außenwand 250 m² groß ist, ergibt sich ein Wärmeverlust von 5 kW. Die Heizung muss also ständig 5 kW Wärmeleistung liefern, damit die Temperatur im Inneren des Hauses nicht sinkt. (Diese extrem vereinfachte Rechnung berücksichtigt nicht, dass es im Haus außer der Heizung weitere Wärmequellen gibt, dass aber Wärme auch durch das Dach, den Keller, die Fenster und Türen sowie beim Lüften entweicht. Auch die Warmwassererwärmung und -nutzung fehlen.)

Wird die Ziegelwand nun mit 12 cm starken EPS-Platten gedämmt, sinkt der U-Wert auf ca. 0,20 W/m²K – also auf ein Viertel. Entsprechend verliert unser Referenzhaus bei 25 Kelvin Temperaturdifferenz durch die Außenwände nun nur mehr ca. 1250 W Wärme. Eine entsprechend verminderte Heizleistung reicht aus, um das Haus warmzuhalten.

Beim Dämmen bringen die ersten 6 bis 8 cm Dämmung den größten Nutzen. Natürlich wird der U-Wert immer kleiner (besser), je mehr Dämmung Sie verwenden; aber der relative Nutzen wird mit zunehmender Dämmstärke immer geringer.

Förderung und Mindestdämmung

Neubauten müssen Mindeststandards erfüllen, die in Deutschland im Gebäudeenergiegesetz festgeschrieben sind. Bei Fassadendämmung im Rahmen einer Gebäudesanierung können Sie um Förderungen ansuchen. Dabei dürfen Sie einen bestimmten U-Wert nicht überschreiten, z. B. 0,20 W/m²K für die Außenwand.

Die richtige Reihenfolge

Der Sanierung eines Altbaus stehen oft finanzielle Grenzen entgegen. Also stellt sich die Frage: Wo anfangen? Zuerst die alte Ölheizung durch eine Wärmepumpe ersetzen und in fünf Jahren die Dämmung angehen? Oder lieber umgekehrt?

Nach Möglichkeit sollte die Dämmung des Hauses unbedingt am Anfang stehen. Zum einen sparen Sie damit unmittelbar Heizkosten, ganz egal, wie Sie aktuell heizen. Und zum anderen ist ein gedämmtes Haus viel eher Wärmepumpen-kompatibel als ein ungedämmtes. Wenn Sie mit dem Heizungsaustausch beginnen, müssen Sie die Wärmepumpe für den jetzigen Heizbedarf auslegen. Führen Sie dann ein paar Jahre später die Dämmung durch, ist die Wärmepumpe überdimensioniert.