Was Fachleute bei einem Speicher für Warmwasser und Heizung prüfen

Warmwasser und Heizungswasser wollen entgegengesetzte Temperaturen, und ein Speicher, der beide Aufgaben gleichzeitig übernimmt, muss diesen Widerspruch in einem einzigen Gefäß tragen: oben warm genug, dass das Trinkwasser dauerhaft auf Temperatur bleibt, unten kühl genug, dass der Heizkreis keine Wärme bekommt, die der Boden gar nicht abnimmt. Wer einen solchen Speicher beurteilt, schaut deshalb selten zuerst auf das Volumen. Er schaut darauf, ob die Temperaturschichtung im Alltag hält, wenn geduscht, geheizt und nachgeladen wird, und welche Vorlauftemperatur am Ende wirklich beim Fußboden ankommt.

Ich habe das an einem Novembermorgen in einem Heizraum begriffen, und seitdem fange ich jede Begehung an derselben Stelle an: mit der Hand am Rohr, nicht mit dem Blick auf das Display. Der Raum roch nach warmer Isolierung, draußen lief die Wärmepumpe mit diesem tiefen Brummen, das man mehr im Brustkorb spürt als hört. Am Speicher hingen zwei Skalen. Oben stand 57, in der Mitte 46, unten 41. Der Betreiber sagte, alles sei bestens eingestellt. Dann legte ich die Hand auf das Rohr, das zum Heizkreisverteiler ging, und es war deutlich wärmer, als es für einen Fußboden sein sollte, der an diesem Tag vielleicht 32 Grad brauchte.

So fängt die ganze Frage an.

Oben Warmwasser, unten Heizung, und warum das nicht von allein hält

Der Brauchwasserspeicher muss dauerhaft warm bleiben. In Deutschland steckt dahinter ein normativer Rahmen für die Trinkwassererwärmung. Stehendes Wasser soll nicht über längere Zeit in einem Temperaturbereich liegen, in dem sich Keime wohlfühlen. Praktisch heißt das, dass der obere Teil des Speichers so warm gehalten wird, dass das Wasser, das oben entnommen wird, es auch bleibt. Der Heizkreis will genau das Gegenteil. Eine Fußbodenheizung ist dann gut, wenn sie mit der niedrigsten Vorlauftemperatur auskommt, die der Boden noch zulässt. Je tiefer der Vorlauf, desto tiefer die Rücklauftemperatur, desto weniger Hub muss die Wärmepumpe leisten, desto besser arbeitet der ganze Kreis.

Ein Speicher, der beides macht, versucht zwei Anforderungen zu vereinen, die sich physikalisch auseinanderziehen. Die übliche Lösung ist die Schichtung: oben die Warmwasserzone, darunter die Heizzone, dazwischen ein Bereich, der die beiden auseinanderhält, ohne eine feste Wand zu sein. Damit das funktioniert, muss der untere Teil kalt bleiben dürfen. Genau hier wird es im Betrieb eng.

Ein Speicher ist kein abgeschlossenes System mit zwei sauberen Fächern. Er wird beladen, entladen, durchströmt. Wenn der obere Teil auf Temperatur gebracht wird, wandert Wärme nach unten. Wenn viel Zapfvolumen schnell gezogen wird, mischt sich der Speicher. Wenn der Wärmeerzeuger die Ladeleistung oben einbringt, bleibt die Zone darunter nicht unberührt. Eine Schichtung, die auf dem Papier steht, ist nicht dasselbe wie eine Schichtung, die um sieben Uhr morgens hält, wenn geduscht wird und gleichzeitig der Heizkreis Wasser zieht.

Was ich dabei wirklich prüfe, ist nicht, ob ein Speicher "Schichtung" als Wort in der Beschreibung führt, sondern ob der untere Teil im Betrieb tief bleiben kann. Die Skala unten am Speicher ist oft die ehrlichste Angabe am ganzen Gerät. Steht sie nach ein paar Betriebsstunden bei 40 oder mehr, während der Boden nur 30 braucht, dann heizt der Speicher gegen die Fußbodenheizung. Diese Wärme ist nicht verloren, sie kommt aus dem Speicher, den die Wärmepumpe bezahlt hat. Aber sie ist teuer geworden: Sie wurde auf ein Temperaturniveau gehoben, das sie für die Heizung nie gebraucht hätte.

Ein Gefäß mit zwei Aufgaben

Deshalb ist die Wahl des Speicherkonzepts eine Frage, die über die Temperatur entscheidet, die der Boden tatsächlich bekommt. Es geht nicht um Volumen, sondern darum, ob der Speicher die beiden Aufgaben auseinanderhalten kann.

Manche Anlagen kombinieren einen Heizungspuffer mit einer Frischwasserstation. Das ist im Kern derselbe Speicher, aber mit anderer Aufgabe: Im Puffer steht nur Heizungswasser, und zwar auf einer Temperatur, die der Heizkreis mag. Warmes Trinkwasser entsteht bei Bedarf in einem Wärmetauscher, aus kaltem Wasser. Damit verschwindet die obere, dauerhaft heiße Zone, die auf den unteren Teil drückt. Kein stehendes warmes Wasser, keine Warmwasserzone, die die Schichtung im Puffer nach oben zieht. Der Preis dafür ist ein großer Momentanbedarf. Wenn geduscht wird, muss die Anlage die gesamte Leistung sofort liefern, und das müssen Wärmeerzeuger und Wärmetauscher zusammen können.

Andere halten die beiden Aufgaben getrennt, mit einem eigenen Warmwasserspeicher neben dem Heizungspuffer. Das sauberste Trennverfahren. Der Heizkreis sieht nie die Warmwassertemperatur, der Puffer bleibt unten so kalt wie nötig. Die Kosten liegen an anderer Stelle: zusätzlicher Platz, eigene Speicherverluste, mehr Rohr, mehr Regelaufwand. Für kleine Haushalte in engen Räumen ist das oft keine Option, obwohl es thermisch die klarste wäre.

Und dann gibt es die Kombination, die eingangs beschrieben wurde: ein Gerät, oben Warmwasser, unten Heizung, getrennt nur durch Aufschichtung. Sie spart Platz und Rohrleitung und ist deshalb so verbreitet. Sie ist auch nicht per se schlecht, solange sie die Trennung im Betrieb hält. Genau hier entscheidet die Ausführung, nicht das Datenblatt: wie die Wärme oben eingebracht wird, wie sie entnommen wird, wie stark der Heizkreis sie nach unten ziehen kann.

Keine dieser Lösungen ist für sich die richtige. Es hängt davon ab, wie viele Personen im Haus wie oft und wie lange warmes Wasser zapfen, wie lange die Pausen dazwischen sind, wie viel Platz im Technikraum übrig ist und welcher Wärmeerzeuger den Speicher versorgt. Volumen allein sagt dabei fast nichts. Ein großer Speicher mit schlechter Schichtung liefert eine schlechtere Vorlauftemperatur als ein kleiner mit guter.

Die Wärmepumpe macht die Temperaturfrage teuer

Mit einer Wärmepumpe wird der Unterschied zwischen den beiden Aufgaben besonders greifbar. Jeder Grad, um den sie das Wasser über die Außenluft oder das Erdreich hinaus hebt, kostet elektrische Arbeit. Warmwasser auf 55 oder 60 Grad zu halten, kostet sie also deutlich mehr Hub als Heizungswasser bei 35. Und je höher der Speicher oben stehen muss, desto mehr Druck bekommt der untere Teil zu spüren.

Das ist der Grund, warum manche Konzepte den Warmwasserspeicher absichtlich kühler halten und für die Spitzen eine zusätzliche Heizstufe vorsehen, etwa einen elektrischen Zuheizer, der nur die letzten Grad übernimmt, wenn wirklich viel Zapfvolumen verlangt wird. Die Wärmepumpe arbeitet dann öfter im Bereich, in dem sie gut ist, und der Heizkreis bleibt unten, wo er sein soll.

Ich habe einmal eine Anlage gesehen, bei der der Speicher oben auf 60 Grad gehalten wurde, um ja genug Warmwasser zu haben. Der Boden darunter bekam 38 Grad Vorlauf, obwohl die Fußbodenheizung des Hauses mit 30 gelaufen wäre. Die Bewohner fanden es behaglich. Die Rechnung war es nicht. Die Wärmepumpe hob jeden Liter durch die gleiche Temperaturspreizung, ob er später zum Duschkopf oder in die Fußbodenheizung sollte.

Was am Ende bei der Fußbodenheizung ankommt

Ich prüfe einen Speicher nicht nach dem, was er verspricht, sondern nach dem, was am Heizkreis ankommt. Wenn ich vor einem Verteiler stehe und an den Durchflussanzeigern sehe, wie die Kreise laufen, dann stelle ich eine einzige Frage: Kann der Speicher es aushalten, dass der Heizkreis mit der tiefsten Temperatur arbeitet, die der Estrich zulässt?

Das ist die Prüfung, die viele Auslegungen nicht bestehen. Ein Speicher kann eine saubere Schichtung im Prospekt haben und im Betrieb trotzdem nach oben ziehen, weil die Warmwasserseite die Heizseite mitzieht. Dann verliert die Fußbodenheizung genau das, was sie ausmacht: die tiefe Vorlauftemperatur.

Also schaue ich nicht auf Größen. Ich schaue auf den unteren Bereich und darauf, ob er kalt bleiben darf. Ich schaue auf den Heizkreis und darauf, ob er die Temperatur bekommt, die er verdient. Und ich schaue auf den Wärmeerzeuger und darauf, ob die ganze Konstruktion zu ihm passt. Eine Wärmepumpe will tiefe Temperaturen. Ein Speicher mit dauerhaft heißem oberen Teil zieht in die andere Richtung.

Welche Temperatur im Speicher steht, wie viel Warmwasser oben vorgehalten wird, ob eine Frischwasserstation oder ein eigener Warmwasserspeicher die Aufgabe übernimmt: Das hängt vom Haushalt, vom Zapfprofil, vom Platz und vom Wärmeerzeuger ab. Das kann man nicht am Volumen ablesen. Man kann es nur am Betrieb sehen.

Über die Autorin, den Autor

Zweiter Winter

Hinter Zweiter Winter stehen Hausbesitzerinnen und Hausbesitzer, die ihre eigene Fußbodenheizung mindestens zwei Heizperioden lang betrieben haben. Was sie in dieser Zeit über Estrich, Aufbauhöhen, Belegreifheizen, Bodenbeläge, Regelung und Verbrauch gelernt haben, geben sie hier in verständlichem Deutsch weiter.