Bedarfsgerecht heizen mit Mikro-Wärmepumpen

Warmes Wasser zählt in den kalten bis gemäßigten Breitengraden zu den Hauptverbrauchsarten von Energie. Dummerweise empfinden Legionellen warmes Wasser in ähnlicher Weise angenehm wie Menschen. Um die gesundheitsschädlichen Bakterien aus ihrem Habitat zu entfernen, muss gespeichertes Warmwasser daher entweder durchgängig über 50 Grad oder immer wieder für kurze Zeit auf 60 (einige Minuten) oder gar 70 Grad (einige Sekunden) erhitzt werden. Gerade in größeren Gebäuden wie Hotels, Wohnheimen, Krankenhäusern etc., wo der Warmwasserbedarf stark variiert, wird hierfür jedoch eine Menge Energie unnützerweise verbraucht. Es gibt allerdings auch eine bedarfsgerechte Lösung, die Energie und Kosten spart: Mikrowärmepumpen.

In Mehrfamilienhäusern, Hotels und anderen Gebäuden, wo viele Menschen zusammenkommen, die einen unterschiedlichen Warmwasserbedarf haben, sind zentrale Heizsysteme aufgrund der notwendigen Legionellenbekämpfung weder energie- noch kosteneffizient. Insbesondere in Hotels, die auch bei geringer Belegung mehr oder weniger durchgängig das komplette gespeicherte Wasser erhitzen müssen, klafft zwischen bereitgestelltem Warmwasser und dem tatsächlichen Bedarf ein Abgrund. Auch eine gängige bedarfsgerechtere Alternative in Form von Durchlauferhitzern kommt in der Energiebilanz nicht besser weg. Daher wurden 2013 quasi experimenteller Weise im Living Hotel am Münchner Viktualienmarkt nach dessen energetischer Sanierung Mikrowärmepumpen installiert – mit großem Erfolg.

Für das Living Hotel am Viktualienmarkt wurde ein heruntergekommenes Wohnheim zum Hotel umgebaut und dabei komplett energetisch saniert und modernisiert. Der Betreiber, Derag Livinghotels, hatte den Anspruch, umweltfreundliches und nachhaltiges Wohnen mit modernster Technik zu bieten. Also erhielt der Altbau zunächst eine ausgezeichnete Dämmung sowie dreifach verglaste Fenster. So weit, so normal. High-End-Heiztechnik erhielt das Hotel schließlich in Form eines prototypischen Systems: Die Firma Colt International stattete jedes Zimmer und Apartment mit einem sogenannten ClimaTower aus – eine Mikrowärmepumpe mit einer Leistung zwischen fünf und sieben Kilowatt sowie einem 160 Liter großen Speicher, die bedarfsgerecht Raumwärme, Warmwasser, Kühlung und Hygienelüftung reguliert.

Alle Räume sind über einen Neutralleiter auf geringem Temperaturniveau (11 bis 17 Grad) miteinander verbunden, welcher den Wärmepumpen als Wärmequelle dient. Der Neutralleiter ist zudem jeweils an einen zentralen Wärme- und Kältespeicher angeschlossen, welche als Pufferspeicher für vorübergehend ungenutzte Energie dienen. Über Heiz- und Kühldecken, die entweder mit kaltem oder warmem Wasser durchströmt werden, erfolgt das Heizen und Kühlen der Räume. Möchte ein Gast den Raum heizen, pumpt die Wärmepumpe die benötigte Wärme direkt aus dem Neutralleiter in die Wärmedecke. Das große Potenzial des Systems besteht darin, dass das Heizen oder die Warmwassernutzung in einem Raum gleichzeitig die Kühlung für einen anderen Raum liefert.

Dass das System aus kleinen dezentralen Wärmepumpen äußerst effizient ist, konnte durch Messungen der Uni Rosenheim, die das Projekt begleitete, nachgewiesen werden. Demnach verbrauchte das Hotel im ersten Jahr nur 31 Kilowattstunden pro Quadratmeter an Strom für Heizen und Trinkwarmwasser und konnte im zweiten Jahr, nach Optimierung der neuartigen Anlage, sogar auf 28 Kilowattstunden gesenkt werden. Im bundesweiten Vergleich – der Durchschnitt liegt hier bei vergleichbarem Standard bei 150 Kilowattstunden – ein höchst erstaunlicher Wert. Berechtigterweise erhielt das Projekt dafür den Bayerischen Energiepreis 2014.