Standardlösungen für die Versorgung von Immobilien mit Wärme und Strom sind erprobt, doch nicht immer effizient. Am Markt gibt es auch auf den ersten Blick paradoxe Systeme, wie das Heizen mit Eis oder kalte Wärmenetze. In welchen Fällen sie sinnvoll sind.

Kalte Wärmenetze: Was sich wie ein Gegensatz anhört, ist letztlich eine Wärmenetzlösung ohne Wärmeverluste. Statt wie die in der Immobilienwirtschaft bekannten Wärmenetze, die mit heißem Wasser oder Wasserdampf befüllt werden, arbeiten kalte Wärmenetze mit der Umgebungstemperatur des Erdreiches, in dem sie liegen. Und das sind meist konstant 10 bis 12 °C. Einige Lösungen arbeiten auch mit Systemtemperaturen von etwa 30 °C, die etwa aus der anfallenden Abwärme aus einem Blockheizkraftwerk gewonnen werden. Beide Temperaturniveaus sind zwar zu gering für eine Versorgung, ausreichend jedoch, um bei jedem einzelnen Angeschlossenen die gewünschten Temperaturen für Heizung und Warmwasser mittels Grundwasser-Sole-Wärmepumpe aufzuaddieren.

Das kalte Wärmenetz punktet im Neubau

„Ein kaltes Wärmenetz lohnt sich überall dort, wo eine nicht allzu hohe Abnahmedichte in einem Netz herrscht.“ Michael Westermaier, Vertriebsingenieur bei Ratiotherm, in Deutschland einziger Spezialist für diese Art der Energieversorgung

Ansonsten würden Volumenströme und Rohrdimensionen steigen, was den Betrieb verteure, so Westermaier. Eine Großstadt mit ausschließlich mehrgeschossigen Gebäuden bietet sich also nicht an. Ein kaltes Wärmenetz kann aber da genutzt werden, wo durch Dämmmaßnahmen der Wärmebedarf ohnehin nicht mehr sehr groß ist oder Solarthermie mit genutzt werden soll.
Die Lösung hat neben den energetischen auch einige handfeste finanzielle Vorteile. Würde jedes einzelne Objekt an einem Wärmenetz individuell mit Erdwärmepumpen versorgt und mit den dazugehörigen Bohrungen erschlossen, läge der finanzielle Aufwand laut Westermaiers Schätzungen beim Vier- bis Fünffachen. Gegenüber der durchaus standardmäßigen Lösung Gas-Brennwertkessel punktet das Netz gerade im Neubau.

Unterschiedliche Erfahrungen beim Heizen mit Eis

Auch die nächste Technologie ist wärmepumpengestützt und schöpft ihre Energie aus einem ungewöhnlichen Medium – Eis! In Deutschland wurden bereits 2.000 Anlagen, die zum einen die von der Wärmepumpe erzeugte Energie und zum anderen die frei werdende Kristallisationsenergie des Übergangs von Wasser zu Eis nutzen, installiert. Die Erfahrungen sind dabei recht unterschiedlich. Eine dieser Lösungen, die aber schon seit zwei Jahren sehr gut läuft, steht in Montabaur. Hier hat der Hausanbieter Huf Haus ein Quartier mit 44 Wohnungen gebaut. Zentrum ist ein 500 Kubikmeter fassender Eisspeicher, an den mehrere Wärmepumpeneinheiten angeschlossen sind.

Verglichen mit einer konventionellen Lösung schätzt Heiko Lüdemann vom Hersteller Viessmann Eis-Energiespeicher GmbH die Investitionskosten als ähnlich ein. Zudem war diese energetische Lösung günstiger als die ursprünglich avisierte Geothermieanlage, so Bauherr Benedikt Huf. Der große Vorteil jedoch sind die niedrigen Betriebskosten.

Warmwasserbereitung bietet sich für alternative Systeme an

Ein weiterer Bereich, bei dem allein aus Effizienzgründen über alternative Energiesysteme nachgedacht werden sollte, ist die Warmwasserbereitung. In der Wohnungswirtschaft etwa setzen sich hier, insbesondere im Neubau, aber auch bei Sanierungsmaßnahmen, immer mehr dezentrale Systeme durch. Die beruhen entweder als Frischwasserstationen auf Wärmetauscher-Technologien, werden also komplett in die Wasserhydraulik des Gebäudes eingebunden, oder arbeiten als Durchlauferhitzer.

„Der große Vorteil ist, dass eben nur das Wasser erwärmt wird, das auch benötigt wird.“ Michael Westermaier, Vertriebsingenieur bei Ratiotherm

Er empfiehlt diese auch hygienisch einwandfreien – Stichwort: Legionellen – Lösungen für Häuser mit bis zu 20 Wohneinheiten. Im Sanierungsfall, so Westermaier, könnten auch Wohnungsstationen installiert werden. Diese übernehmen sowohl Heizung als auch Warmwasserbereitung. Das minimiert den Aufwand.

Mit Enthalpie-Wärmetauscher Abwärme besser nutzen

Die Nutzung von im Gebäude durch Personen oder Heizsysteme erzeugter Abwärme ist für große Immobilien längst Standard. Doch diese Technologie kann noch effizienter arbeiten. Bei herkömmlichen Lüftungssystemen mit Kreuzgegenstrom-Wärmetauschern wird mit der Fortluft auch die Luftfeuchtigkeit nach außen transportiert. Das sorgt dann nicht nur für trockene Luft. Denn die Feuchtigkeit enthält auch Wärme, die mittels eines Enthalpie-Wärmetauschers genutzt werden kann.

Das Prinzip ist denkbar einfach: Statt der direkten Übertragung der Wärme via Material des Wärmetauschers wird eine mit Salz oder einem speziellen Stoff beschichtete Membran zwischen Zu- und Fortluft geschaltet. Die Oberfläche der Membran ist kühler als die Fortluft, folglich kristallisiert darauf das Wasser. Durch Osmose wandert dieses durch die Membran und gibt die Feuchtigkeit wieder an die Zuluft ab – und ebenso die darin enthaltene Wärme.

„Das Verfahren ist hygienisch einwandfrei.“ Michael Schmidt vom Verein ProPassivhaus

Systeme dieser Art sind seit knapp 15 Jahren auf dem Markt. Ihr Nachteil ist die unkontrollierte Rückführung der Feuchtigkeit. Deswegen kann es zu Schimmelbildung kommen, der aber mit ausreichend Lüften oder einer entsprechend ausgelegten Klimaanlage begegnet werden kann.
Enthalpie-Wärmetauscher sind in der Lage, 80 Prozent der in der Fortluft gebundenen Wärme und 60 Prozent der Wärme des Feuchtigkeitswassers zu nutzen. Damit haben sie eine um 30 bis 60 Prozent bessere Effizienz als klassische Wärmetauscher.

Deckenheizungen mit Lehm effizienter machen

Die Vorteile von Deckenheizung und -kühlungen sind in der Immobilienwirtschaft allgemein anerkannt. Bei Neubauten sind sie häufig das Mittel der Wahl, denn die Vorteile sind erheblich. Diese können mit einem umweltfreundlichen Baustoff kombiniert und damit noch verstärkt werden, nämlich mit Lehm. Denn solche Decken bringen eine hohe Kühlleistung und haben, im Gegensatz zu anderen Baustoffen, keinerlei Probleme mit entstehendem Tauwasser. Das wird durch das Material absorbiert und bei entsprechender Trockenheit wieder abgegeben. Dies sorgt etwa in heißen Sommern für eine automatische und komplett kostenfreie Kühlung. Am Markt gibt es auch für große Immobilien Trockenbausysteme, die sich schnell verarbeiten lassen und keinerlei Trocknungszeit benötigen. Diese sind für Bauplaner und Projektentwickler sowohl für den Neubau als auch die Sanierung hochinteressant.

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