Warme Sommer, lange Übergangszeiten und Energieversorgungssicherheit sind Faktoren, mit denen sich Bauherren ...

... bei der Planung der Heizungsanlage auseinandersetzen müssen. Dabei gilt es, die Anforderungen an Behaglichkeit, Energie- und Kosteneffizienz sowie Zukunftssicherheit in Einklang zu bringen. In einem Mehrfamilienhaus-Neubau sind diese Aufgaben mit energieeffizienter Wärmepumpentechnologie realisiert worden. Zum Einsatz kommt eine Luft/Wasser-Wärmepumpen-Kaskade für Raumwärme und Warmwasser. In der Loftwohnung sorgt eine zusätzliche Luft/Luft-Wärmepumpen-Lösung im Sommer für kühle Temperaturen und kann bei schnellem Aufheizbedarf auch zum Heizen genutzt werden.

Das Bremer „Viertel“ entstand im Wesentlichen anlässlich der Stadterweiterung ab Mitte des 19. Jahrhunderts. Charakteristisch für diese Bauperiode sind die vielen vor allem in den Nebenstraßen erhaltenen Altbremer Häuser. In eine Baulücke haben die Eheleute Steinbach/Friedrichs auf dem ehemals elterlichen Grundstück ein Wohnprojekt realisiert, welches die vorhandene Architektur der Fassadenstruktur aufnimmt und behutsam in die Moderne überführt. Das Wohngebäude mit etwa 900 m² Wohnfläche verfügt über eine Tiefgarage, acht Wohneinheiten und einen umlaufenden Balkon für die Loftwohnung in der obersten Etage. Eine zentrale Herausforderung bei diesem Neubauprojekt war – wie bei allen aktuellen Neubauprojekten – die Gebäudeenergietechnik. Nach den Vorstellungen der Bauherren galt es, eine zukunftsfähige Wärmeversorgung für das gut gedämmte Mehrfamilienhaus zu entwickeln und gleichzeitig in allen Wohnungen ganzjährig ein angenehmes sowie komfortables Temperaturniveau zu gewährleisten. Das Wärmeversorgungskonzept und die Anlagentechnik in diesem klimaneutralen Mehrfamilienhaus stammt vom TGA-Fachplaner und Energieeffizienzexperten für Wohn- und Nichtwohngebäude (dena) Klaus Schierenbeck.

Da ein geothermisches System aus unterschiedlichen Gründen nicht in Betracht kam, entschieden sich die Bauherren für ein Luft/Wasser-Wärmepumpensystem mit Inverter-Technologie als Dreier-Kaskade mit Frischwasserstationen für jede Wohneinheit. Für eine Luft/Wasser-Wärmepumpe sprach aufgrund der dichten, innerstädtischen Bebauung auch, dass die Wärmequelle Luft den geringsten baulichen Aufwand von allen Wärmepumpenlösungen erforderte. Als Energiequelle entziehen Luft/Wasser-Wärmepumpen die in der Umgebungsluft enthaltene Wärme.

Die Energiequelle Außenluft gilt zu 100 Prozent als Umweltwärme, wodurch ein monovalent und regenerativ arbeitendes System eingesetzt werden konnte, das auf fossile Brennstoffe verzichtet. Die Wärmeübergabe erfolgt in dem Mehrfamilienhaus durch Fußbodenheizungen in jeder Wohneinheit. Als Niedertemperaturheizung eignet sich die Fußbodenheizung hervorragend für die Kombination mit Luft/Wasser-Wärmepumpen, da die geringe Vorlauftemperatur einen positiven Einfluss auf den Wirkungsgrad der Anlage hat.

Zur umweltfreundlichen und energieeffizienten Raumwärme- und Brauchwarmwasserversorgung kommen drei „Ecodan“-Luft/Wasser-Wärmepumpen mit „Zubadan“-Inverter-Technologie und insgesamt 33,6 kW Wärmeleistung des Herstellers Mitsubishi Electric zum Einsatz, die als 3er-Kaskade auf dem Dach des Gebäudes installiert wurden. Jedes der drei „Ecodan“-Geräte verfügt über 11,2 kW Wärmeleistung. Damit deckt die Wärmepumpen-Kaskade die Heizlast für das Gebäude problemlos ab und kann gleichzeitig genügend Wärme für die Trinkwassererwärmung zur Verfügung stellen. „Wir haben uns auch für Wärmepumpentechnologie entschieden, um zu zeigen, dass man damit ohne fossile Energieträger ein Gebäude sehr wirtschaftlich beheizen kann. Und unsere Mieter finden das sehr attraktiv“, erläutert hierzu Jürgen Steinbach.

„Die Kaskadierung der Wärmepumpen bietet mehrere Vorteile gegenüber einem einzelnen Gerät mit entsprechend großer Leistung. Der Betrieb im sehr großen Modulationsbereich einer Kaskade ist wesentlich effizienter, als nur ein Modul in Volllast zu fahren. Denn so können die Einheiten gleichzeitig im Teillastbetrieb arbeiten“, erklärt Torsten Koeppe, Vertriebsingenieur für Heizungstechnik bei Mitsubishi Electric. Eine Kaskadenregelung mit Auto-Adaptfunktion optimiert bei den „Ecodan“-Geräten das Betriebsverhalten und sucht sich automatisch den jeweils besten Betriebspunkt für die Anlage. Außerdem bietet die Kaskade eine Redundanzfunktion bei der Wartung von Einzelgeräten und führt so zu einer erhöhten Betriebssicherheit.

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