Den Komfort-Vorteilen (Strahlungswärme!) steht ein potentiell gravierendes Problem gegenüber: Zum einen ist das, wie beschrieben, das aus allen Warmwasser-Heizungssystemen bekannte Risiko des Sauerstoffzutritts und damit verbunden die Korrosion – dann wird über kurz oder lang das metallische Material des Kessels sowie des Verteilers angegriffen und die Fußbodenheizung verschlammt. Der Besitzer merkt das an der sinkenden Raumtemperatur.
Was sagen Wärmepumpen-Hersteller dazu? Laut Mitsubishi Electric können sich Korrosionsprodukte, wie zum Beispiel Rostschlamm, im Verflüssiger der Wärmepumpe absetzen und durch Querschnittsverengung Leistungsverluste der Wärmepumpe oder ein Abschalten durch den Hochdruckwächter bewirken. Der Hersteller gibt klar vor, dass Inhibitoren nicht zugelassen sind. Die genaue Spezifikation für Wasserinhaltsstoffe ist in jeder Installationsanleitung definiert – beispielsweise muss bei Wärmepumpen des Typs „Ecodan“ die Summe der Erdalkalien im Wasser kleiner 3 mol/m3 sein und die Gesamthärte des Wassers unter 16,8 °dH liegen.
Beträgt das spezifische Anlagenvolumen mehr als 20 l/kW Heizleistung (zum Beispiel bei Anlagen mit Pufferspeicher), soll das Heizungswasser generell enthärtet werden. Nibe betont, dass man in diffusionsdicht installierten Anlagen in der Praxis kaum Probleme kenne. Sauerstoffeintrag führe natürlich zu Ablagerungen – wobei die niedrigeren Temperaturen einer Wärmepumpe sich bei der Kalkbildung positiv auswirken. Ab einer Wasserhärte über 14 °dH wird eine Enthärtung bzw. Entsalzung empfohlen.
Grundsätzlich gilt: Je niedriger die maximale Vorlauftemperatur des Heizsystems ist, desto effizienter und wirtschaftlicher arbeitet die Wärmepumpe. Das schafft allerdings auch als weiteres Risiko die Verkeimung des Heizungswassers: Mikrobiologische Vorgänge haben einen direkten Einfluss auf die Wärmeübertragung (nach Luft ist Biofilm der zweitbeste Isolator – muss also vermieden werden) und das Korrosionsrisiko – beispielsweise dadurch, dass sie den pH-Wert absenken.
Beläge oder auch Gaspolster sind problematisch, da sie durch die wesentlich verringerte Wärmeleitfähigkeit in den Wärmeübertragungsflächen Effizienzverluste verursachen (Abb. 4). Je geringer der Eintrag von Luft, Nährstoffen für Mikroorganismen und Steinbildnern wie Kalk, umso geringer das Risiko von Energieeffizienzverlusten und Beeinflussung der Betriebssicherheit des Systems.
Nach Überzeugung von BWT und der VDI 2035 hilft allein der Einsatz von salzarmem Wasser, um Keimen keine ausreichende „Nahrung“ zur kontinuierlichen Vermehrung anzubieten; die kontinuierliche Überwachung der funktionierenden Druckhaltung minimiert nachhaltig alle genannten Risiken.
„Vermeide!“: Das „AQA therm Vitas“-Konzept
Das „AQA therm Vitas“-Konzept von BWT (Vitas = lat. „Du vermeidest“) beschreibt Strategien zur Vermeidung von Korrosion und Verlust an Energieeffizienz in Heizungssystemen und ist darüber hinaus geeignet, Umweltbelastungen durch Chemikalien zu reduzieren. Technisch gesehen ist das „Vermeide!“ beim „ALARP“-Prinzip schon länger in der Branche bekannt: „ALARP“ – das Akronym aus „as low as reasonably practicable“, also „so niedrig, wie vernünftigerweise praktikabel“ – bedeutet als Grundsatz‚ jegliche Veränderung und jeglichen Zusatz von Stoffen zu minimieren.
Wenn durch Einsatz von salzarmem Wasser die Risiken für Steinbildung, Biofilmbildung und für Korrosionsschäden (sinkt mit abnehmender elektrischer Leitfähigkeit des Heizungswassers) nach dem „ALARP“-Prinzip reduziert werden, darf die Kontrolle der wichtigsten technischen Maßnahme zur Vermeidung des Sauerstoffzutritts (Luft) in die Heizungsanlage nicht fehlen.
Die zu erbringenden Leistungen der Werkstoff- und Bauteilauswahl (z.B. keine Kunststoffteile ohne DIN-4726-Prüfung usw.) und die kontinuierliche Funktionsüberwachung der Druckhaltung setzen die im Kapitel 4 der VDI 2035 für die fachgerechte Planung und Inbetriebnahme genannten Grundsätze in der Praxis um.
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