Zudem wird es im Rahmen der gesetzlichen Vorgaben für den Gebäudestandard ab 2023 erneut eine Anpassung geben. Dann gilt die Novelle des Gebäudeenergiegesetzes vom 28. Juli 2022, kurz GEG 2023. Der Neubau-Standard wird bezüglich der Primärenergie vom Effizienzhaus 75 auf 55 erhöht. Des Weiteren wird das Anrechnen von Strom aus erneuerbaren Energien auf den Jahres-Primärenergiebedarf vereinfacht. Damit soll der Ausbau von PV-Anlagen beschleunigt werden. Gebäudenah erzeugter Strom, also über die PV-Anlage auf dem Dach und/oder an der Fassade, wird zur Erfüllung des GEG herangezogen. Mindestens 15 Prozent des Wärmebedarfs muss aus dieser Quelle gedeckt werden.
Durch die skizzierten neuen Vorgaben wird der Heizwärmebedarf im Neubau weiter sinken – und damit verringern sich auch die Energiekosten. Aus diesen Gründen ist das „Vitramo-Prinzip“ im Neubau weiterhin sinnvoll: Die Investitionssumme wird gesplittet, ein Teil für die Anschaffung des Infrarot-Heizsystems, der andere Teil für Anlagen zur Gewinnung und Speicherung von regenerativen Energien. Das können wie im Beispiel die PV-Anlage und die Brauchwasser-Wärmepumpe sein. Eine weitere Option ist die Ergänzung der Anlage durch einen Batteriespeicher, der den Eigenverbrauch nochmals erhöht.
Objektbezogene Auslegung
Der Hersteller Vitramo kann zunächst auf der Basis von Eckdaten eine Einschätzung dazu liefern, ob die Infrarotheizung zum Gebäude passt. Mit Angaben zur Gebäudehülle, zur Heizlast und den Raumgrößen lässt sich feststellen, welche Heizelemente notwendig sind. Sie setzen die elektrische Leistung fast zu 100 Prozent in Wärme um, daher entspricht die Wattangabe eines Elements der Nennwärmeleistung, die zur Deckung der Normheizlast beiträgt. Um das System optimal auszulegen, wird es bei Bedarf den individuellen Gegebenheiten angepasst. Dazu erfolgt, abhängig von der Größe und Nutzung der Räume, eine Einteilung in Bedarfszonen und Heizbereiche.
Die zu installierende Nennwärmeleistung wird so im Raum verteilt, dass sich die Raumoberflächen gleichmäßig erwärmen. In der Regel ist es sinnvoller, mehrere kleinere Heizelemente einzusetzen als ein größeres. Dies hängt unter anderem mit dem Abstrahlverhalten der Elemente zusammen. Der Wirkungsbereich ist mit einem Kegel vergleichbar, dessen Spitze das Element an der Decke bildet. Bei einer durchschnittlichen Raumhöhe von 2,5 m ergibt sich eine angestrahlte Fläche von etwa 10 m2. Zudem werden sogenannte Wärmesenken berücksichtigt, die im Bereich von Außenwänden, Fenstern oder Türen entstehen.
Die umweltgerechte Gestaltung von Einzelraumheizgeräten wird durch die Verordnung (EU) 2015/1188 bestimmt. Um die Ökodesign-Richtlinie erfüllen zu können, müssen auch die Infrarot-Heizelemente einen bestimmten Raumheizungs-Jahresnutzungsgrad erreichen. Dazu werden in der Verordnung folgende Angaben gemacht: „Der Raumheizungs-Jahresnutzungsgrad von ortsfesten elektrischen Einzelraumheizgeräten mit einer Nennwärmeleistung von mehr als 250 W muss mindestens 38 Prozent betragen.“
Ergänzt werden die Infrarot-Heizelemente mit raumtemperaturgeführten Reglern. Vitramo stellt verschiedene Ausführungen zur Verfügung, etwa drahtlose Raumthermostate. Sie bestehen aus Funkempfängern und digitalen Fernbedienteilen. Letztere nutzen ein beleuchtetes grafisches Display, um die Temperatur, individuelle Tagespläne oder Betriebsmodi einzustellen. Des Weiteren gibt es mehrere drahtgeführte Raumthermostate, digitale Steuerungen und Lastrelais sowie Fensterkontakte und Fernbedienoptionen (Gateways). Welche Komponenten benötigt werden, ermittelt der Hersteller anhand der Pläne und stellt eine Geräteliste zusammen.
Fazit
Die Erfahrungen aus dem vorgestellten Bauprojekt zeigen eindrucksvoll, welche Möglichkeiten im Einsatz von Infrarot-Heizelementen stecken. In Verbindung mit selbst erzeugtem Strom und Wärmerückgewinnung lassen sich Konzepte umsetzen, die unter relativ überschaubaren Investitionen dauerhaft niedrige Kosten sicherstellen.
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