Energetische Sanierungsarbeiten wie eine nachträgliche Dämmung oder der Austausch der Fenster sind aufwendig und kostspielig, so dass sich die daraus resultierenden Energieeinsparungen gemessen am Aufwand erst nach vielen Jahren finanziell bemerkbar machen. Der hydraulische Abgleich der Heizungsanlage stellt dagegen eine Maßnahme dar, die mit verhältnismäßig wenig Einsatz merkliche Geldeinsparungen ermöglicht. Aber: Schätzungsweise vier von fünf Heizsystemen sind nach Angaben der gemeinnützigen Beratungsgesellschaft Co2online nicht hydraulisch abgeglichen. Dabei ist dies hierzulande gemäß §14 der EnEV beim Neu- oder Umbau sogar vorgeschrieben.
Heizungsanlage aus der Balance
Ein fehlender hydraulischer Abgleich hat gravierende Auswirkungen auf die Arbeitsweise des Systems: Das Heizmedium fließt immer den Weg des geringsten Strömungswiderstands, was in einer Überversorgung der pumpennahen Heizkörper mündet. Solche, die weiter entfernt liegen, werden jedoch nicht ausreichend versorgt und entsprechend nicht warm genug. Bleiben einzelne Räume kalt, reagieren die Verbraucher oftmals, indem sie die Heizungspumpe hochdrehen. Dies behebt augenscheinlich zwar das Problem, verschlimmert jedoch die Überversorgung der anderen Heizkörper und führt zur Überheizung. Die Umwälzpumpe muss im Zuge dessen unnötig viel leisten, so dass erhöhte Strom- und Heizkosten entstehen. Zudem produzieren die überversorgten Heizkörper hohe Rücklaufwassertemperaturen. Das hat nicht nur größere Wärmeverluste an den Rohrleitungen zur Folge, sondern kann auch den Brennwertnutzen bei Brennwertkesseln senken. Weiter von der Pumpe entfernte Heizkörper werden folglich gar nicht mehr versorgt, die Situation spitzt sich zu.
An dieser Stelle leistet der hydraulische Abgleich Abhilfe. Doch was bedeutet das eigentlich? Unter dem Begriff versteht man Einzelmaßnahmen zur Regulierung der Durchflussmenge des Heizwassers. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Wärme gleichmäßig im System verteilt wird. Das schafft die Voraussetzung für einen effizienten und somit wirtschaftlichen Betrieb.
Ermittlung des hydraulischen Abgleichs
Folgende Maßnahmen sind zur Ermittlung des hydraulischen Abgleichs notwendig:
Maßnahmen
Basiswert ist die Heizlast, die zum Aufrechterhalten einer festgelegten Raumtemperatur notwendige Wärmezufuhr. Für ihre Bestimmung gilt die DIN EN 12831. Dabei spielen Faktoren wie der Standort des Gebäudes, sein Nutzungszweck sowie seine Bauweise eine wichtige Rolle. Zu Letzterem gehören der Luftaustausch innerhalb des Hauses ebenso wie die Dichtheit der Fenster und Dämmung der Wände, die allesamt zu unterschiedlich stark ausgeprägten Wärmeverlusten führen können. Das Ergebnis wird mit der Heizleistung verglichen. Daraus lassen sich wiederum die optimalen Vor- und Rücklauftemperaturen, die benötigte Wassermenge, die entsprechende Pumpenleistung sowie die Strömungswiderstände des Rohrnetzes an jedem Heizkörper ermitteln. Darauf aufbauend erfolgt schließlich die weitere Dimensionierung aller Komponenten und deren Einstellung einschließlich des hydraulischen Abgleichs.
Heizkörper- versus Flächenheizung
Mittels welcher Einzelmaßnahmen der hydraulische Abgleich letztlich durchzuführen ist, hängt von der Anlagensituation ab. Bei einer Heizkörperheizung erfolgt er mittels eines voreinstellbaren Ventils direkt am Heizkörper. Mit diesem lässt sich der Durchfluss begrenzen, so dass jeder Heizkörper denselben Druckverlust aufweist. Über ein solches Ventil verfügt beispielsweise der Hahnblock Universal von Simplex. Er eignet sich insbesondere für Sanierungsprojekte, da die Armatur sowohl für Eck- und Durchgangsformen als auch für einen rechts- oder linksseitigen Anschluss passend ist. Beidseitige Spindelabsperrungen ermöglichen hier die Durchflussregulierung und somit auch den hydraulischen Abgleich.
Liegt dagegen eine Flächentemperierung vor, wird der Durchfluss der einzelnen Heizkreise untereinander abgeglichen. Mittels Durchflussbegrenzer lässt sich der für jeden Heizkreis errechnete Volumenstrom einstellen. Diese Einstellungen beziehen sich jedoch nur auf den Auslegungsfall, d. h. bei Volllast. Bei volumenvariablen Anlagen kann es aufgrund der in der Praxis auftretenden Teillastfälle zu Über- bzw. Unterversorgungen einzelner Heizkreise kommen.
Das neue „Simplex Energy Control System“ – kurz Secos – verfügt über Multisensoren, welche die Temperaturen und realen Volumenströme in jedem Heizkreis erfassen und über die Secos Energiesparregelung entsprechend bedarfsgerecht nachjustieren.
Die Secos Antriebseinheiten mit den keramischen Scheibenventilen regeln die Volumenströme aller Heizkreise auf Basis der Heizlast stufenlos und vollautomatisch. Somit wird jeder Heizkreis bzw. der daran angeschlossene Raum mit der erforderlichen Wärme versorgt, wenngleich eine Überversorgung ausgeschlossen ist. Sogar auf Strangregulierventile kann verzichtet werden.
Nutzen insbesondere bei Brennwertheizung
Ob die Heizungsanlage mit Öl oder Holz befeuert wird – die Art des Wärmeerzeugers spielt bei der Berechnung des hydraulischen Abgleichs keine Rolle. Allerdings variiert seine Relevanz je nach System. Um zum Beispiel bei einem Brennwertgerät, den sehr weit verbreiteten Wärmeerzeuger, einen hohen Brennwertnutzen zu erhalten, ist eine möglichst geringe Rücklauftemperatur erforderlich. Diese erhält man wiederum mit einer permanent optimal abgeglichenen Anlage. Dasselbe gilt für Systeme mit Wärmepumpe, die ebenfalls bei einer niedrigen Rücklauftemperatur einen hohen Nutzungsgrad erzielt. Elektrische Heizungen und luftgeführte Kaminöfen lassen sich allerdings nicht hydraulisch abgleichen.
Der richtige Zeitpunkt
Im Idealfall ist der hydraulische Abgleich bei der Inbetriebnahme der Heizungsanlage durchzuführen. Sollte dies versäumt worden sein, kann der Fachmann ihn jederzeit bei laufendem Betrieb nachholen. Voraussetzung dafür ist, dass die dafür notwendigen Armaturen vorhanden sind. Ein geeigneter Zeitpunkt stellt die Heizperiode dar, weil die Maßnahmen so schnell Wirkung zeigen. Tritt diese nicht ein, kann das auf eine veraltete oder ungeregelte Umwälzpumpe zurückzuführen sein. Auch wenn in einem bestehenden Heizsystem Änderungen, die die Hydraulik betreffen, vorgenommen werden, wie das Hinzufügen eines Heizkörpers, muss ein erneuter Abgleich erfolgen.
Wenig investieren, viel sparen
Eine optimal abgeglichene Heizungsanlage arbeitet effektiv und energiesparend, da die Umwälzpumpe weniger Leistung erbringen muss. Was dies selbst für den Verbrauch eines durchschnittlichen Einfamilienhauses in Zahlen bedeutet, zeigt eine Beispielrechnung der gemeinnützigen Beratungsgesellschaft co2online: Diese geht von einer 125 m² großen Wohnfläche und einem Heizungsenergieverbrauch von 19.000 kWh pro Jahr vor der Durchführung eines hydraulischen Abgleichs mitsamt Pumpenwechsel aus. Dafür fallen Kosten von etwa 990 Euro an, wobei sich der anschließend reduzierte Verbrauch in einer Ersparnis von 190 Euro im Jahr niederschlägt. Dementsprechend rentiert sich die Aktion bereits nach nur fünf Jahren. Andere energetische Sanierungsmaßnahmen haben eine längere Amortisationszeit. Hinzu kommt eine spürbare Verbesserung des Komforts durch eine gleichmäßige Wärmeverteilung in allen Räumen.
Gut zu wissen:
Noch bis zum 31. Dezember 2020 bezuschusst das Bundeswirtschaftsministerium den hydraulischen Abgleich und den Pumpenaustausch mit einer Beteiligung von 30 % an den Gesamtnettokosten. Alternativ besteht auch die Möglichkeit einer KfW-Förderung.
