Bei der zentralen Warmwasserbereitung im Mehrfamilienhaus müssen im Gegensatz zu Heizkreisläufen mit Fußbodenheizung hohe Vorlauftemperaturen erreicht werden. Grund dafür ist die Hygiene, insbesondere die Bekämpfung von Legionellen gemäß DIN 1988-200. So muss ein zentraler Warmwasserspeicher permanent auf Temperaturen von mindestens 60 °C gehalten werden. Für die Warmwasser-Zirkulation muss außerdem sichergestellt sein, dass am Rücklauf mindestens 55 °C erreicht werden. Weiterhin ist gemäß DIN 1988-200 vorgeschrieben, dass alle drei Jahre in den kritischen Wohnungen sowie im Heizraum die Trinkwasserqualität hinsichtlich Legionellen geprüft, also beprobt und analysiert wird (Faustformel: 1 K höhere Vorlauftemperatur senkt den Wirkungsgrad einer Wärmepumpe um 2,5 %).
Für die aus hygienischer Sicht deutlich risikoärmere dezentrale Bereitung von Warmwasser gibt es dagegen nur wenige Vorgaben. Der Nutzer hat gemäß VDI 6003 Anspruch auf 50 °C Zapftemperatur an der Küchenspüle. Enthält das Warmwasserleitungssystem in einer Wohnung – nach der Wohnungsstation – weniger als 3 Liter Wasser, entfällt die Pflicht der Legionellenprüfung.
Wird für die Warmwasserversorgung eines Mehrfamilienhauses die Wärmepumpe als Primärwärmeerzeuger in Betracht gezogen, können Wohnungsstationen der ideale Partner sein. Hier stehen drei Installations-Varianten zur Verfügung:
1. Zwei-Leiter-System
Die einfachste Form der Kombination einer Wärmepumpe mit Wohnungsstationen ist ein Zwei-Leiter-System. Im Vergleich mit einer zentralen Lösung hat sie niedrige Investitionskosten. Hier gibt es weder eine zentrale Warmwasser- noch eine Zirkulationsleitung und auch keinen Warmwasserspeicher, sondern nur einen Vor- und einen Rücklauf zum Pufferspeicher.
Nachteilig ist jedoch, dass dieses recht einfache System während des ganzen Jahres mit hohen Vorlauf-Temperaturen betrieben werden muss (50 + X °C, wobei X die Temperaturüberhöhung auf der Primärseite des Wärmetauschers ist, um 50 °C Warmwassertemperatur an der Küchenspüle zu erreichen).
Bedingt durch diese hohen Vorlauftemperaturen werden bei der Wärmepumpe schlechtere Wirkungsgrade erreicht, was bei sehr einfach aufgebauten Wohnungsstationen zu höheren Energieverbräuchen und entsprechenden Betriebskosten führt und damit für Förderungen problematisch sein könnte. Mit der Auswahl großer Wärmetauscherleistungen kann dies verbessert werden, da die notwendige Temperaturüberhöhung an der Station auf bis zu 2 Kelvin reduziert wird.
2. Drei-/Vier-Leiter-System
Beim Drei-/Vier-Leiter-System gibt es einen Vorlauf für die Heizung und einen zweiten für die Warmwasserbereitung über die Wärmetauscher. Da die beiden Kreisläufe unterschiedliche Systemtemperatur-Niveaus haben, sind separate Pufferspeicher nötig.
Die Bereitstellung von Wärme für Heizung und Warmwasser ist entkoppelt. Damit können bei dieser Lösung Wärmepumpen für die (Fußboden-)Heizung im hocheffizienten Bereich arbeiten. Die Betriebskosten fallen damit deutlich niedriger aus als bei dem oben beschriebenen einfachen Zwei-Leiter-System. Lediglich für die Warmwasserbereitung ist ein höheres Temperaturniveau nötig (auch hier 50 + X °C). Sie weist im Neubau mittlerweile einen erheblichen Anteil am Gesamtwärmebedarf des Gebäudes auf.
Das Drei-/Vier-Leiter-System hat jedoch den Nachteil, dass die Installation aufwendiger ist:
- Beim Vier-Leiter-System sind neben den Pufferspeichern mit unterschiedlichen Temperaturniveaus etwa doppelt so viele Rohrleitungen, Dämmung, Armaturen, Wärmemengenzähler etc. erforderlich als beim Zwei-Leiter-System. Außerdem ist der Platzbedarf im Heizraum und im Versorgungsschacht höher.
- Das Drei-Leiter-System ist ein Zwischenweg: Hier wird zumindest der Rücklauf dezentral zusammengeführt. Das spart Rohrleitungen, kann allerdings zu weniger Effizienz führen, da nur ein Rücklauftemperaturniveau anliegt.
3. Zwei-Leiter-System mit Durchlauferhitzer
Wohnungsstationen mit einem nachgeschalteten elektrischen Durchlauferhitzer ermöglichen es, die Vorteile des Zwei-Leiter-Systems (einfache Installation) mit den Vorteilen des Drei-/Vier-Leiter-Systems (hohe Wärmepumpen-Effizienz) zu kombinieren. In diesem Fall stellt die Wärmepumpe eine niedrige Vorlauftemperatur zur Verfügung, die für die Beheizung des Gebäudes ausreichend ist.
Der Durchlauferhitzer in der Wohnungsstation hat die Aufgabe, die Temperatur des vorerwärmten Warmwassers bedarfsgerecht auf die gewünschte Temperatur anzuheben. Da das dT zwischen Vorlauftemperatur und gewünschter Warmwassertemperatur in der Küche (50 °C) relativ klein ist, sind elektrische Leistungsaufnahme und Stromverbrauch des Durchlauferhitzers vergleichsweise niedrig.
Der Nutzer kann selbst entscheiden, ob ihm die von der Wärmepumpe bereitgestellte Warmwassertemperatur ausreicht, oder ob elektrisch nachgewärmt werden soll. Eine „wärmepumpengerechte“, großzügige Auslegung des Wärmetauschers in der Wohnungsstation trägt hier entscheidend zum hohen Wirkungsgrad bei.
Zu berücksichtigen sind die elektrischen Anschlussleistungen der Durchlauferhitzer (typischerweise 11 – 13,5 kW) bereits bei der Auslegung des Hausanschlusses. Die Investition für das Zwei-Leiter-System mit Durchlauferhitzer ist dennoch nur geringfügig höher als die „klassische“ Zwei-Leiter-Lösung.
Autor: Stefan Schrögel, Produktmanager, Wolf Mainburg
Den ungekürzten Beitrag mit weiteren Hinweisen zu Regelung und Komfort, Hydraulischem Abgleich, Wärmepumpenkaskaden und zur Planung von Wohnungsstationen mit dem Cat-2-Konfigurator finden Sie hier: https://mediacenter.wolf.eu/de-de/fachartikel/2025/wohnungsstationen-und-waermepumpen-kombinieren