Wann läuft eine Heizungsanlage in einem Ein- oder Mehrfamilienhaus eigentlich richtig gut? Vom Standpunkt des oder der Bewohner ist diese Frage recht einfach zu beantworten: Alle installierten Heizelement in den einzelnen Räumen sollen eine Wärmemenge abgeben, die für eine behagliche Atmosphäre oder – bei den zu erwartenden Energiepreisen der Zukunft – für eine Atmosphäre, die noch als erträglich gelten darf, sorgt. Dabei soll so wenig wie möglich Energie verbraucht werden. Das gilt bei den derzeit dominierenden Heizungsanlagen für die Menge der fossilen Energieträger wie etwa Gas und Öl, aber auch für die Elektroenergie zur Verteilung des Heizwassers im Haus.
In der nun offenbar bald anbrechenden Zukunft, wenn Wärmepumpen die Energie aus der Umgebung ziehen, wird sich das dann auf den Stromverbrauch für den Betrieb der Wärmepumpe reduzieren. Die Effizienz einer Wärmepumpe wird üblicherweise durch den sogenannten COP (Coefficient of Performance) gemessen. Der COP gibt das Verhältnis der abgegebenen Heizleistung zur aufgenommenen elektrischen Leistung an. Ein COP von 4 bedeutet beispielsweise, dass die Wärmepumpe 4 kW Heizleistung erzeugt, während sie 1 kW elektrische Leistung aufnimmt.
Die Effizienz einer Wärmepumpe kann je nach Anwendungsfall und Einsatzbedingungen sehr unterschiedlich sein. In der Regel sind moderne Wärmepumpen jedoch sehr effizient und können bei geeigneten Bedingungen einen COP von über 4 erreichen. Das heißt, ein Viertel der eingesetzten Energie kommt aus dem Stromnetz oder wird, zumindest teilweise, von Photovoltaikanlagen bereitgestellt.
Und diese Energie gilt es nun möglichst effizient, insbesondere mit möglichst geringen Energieverlusten, zu verteilen und bedarfsgerecht einzusetzen.
Was aber heißt bedarfsgerecht? Selbst in einem Einfamilienhaus gibt es Räume mit mehr oder weniger hohem Wärmebedarf, abhängig etwa von den Fensterflächen oder der Isolierung, etwa von Dachgeschossen. Auch die Nutzung spielt eine Rolle, das Wohnzimmer hat eine andere Heizkurve als etwa die Küche oder das Zimmer des klimabewussten Nachwuchses.
In gewissen Grenzen lässt sich dieser Bedarf mit Thermostaten regeln. Mit deren Hilfe wird der ankommende Wärmestrom, charakterisiert durch die Durchflussmenge des Wassers und dessen Eintrittstemperatur am Heizkörper, in gewissen Grenzen einstellen. Der austretende Wärmestrom, also das Produkt aus Durchflussmenge und Austritttemperatur, soll dann möglichst gering sein. Das bedeutet, die Austrittstemperatur ist niedrig, weil ein großer Teil der angekommenen Wärme eben zu Heizen des Raumes verbraucht wurde.
So weit, so gut. Aber in den Energieverbrauch gehen auch noch die Wärmeverluste in den Rohrleitungen des Heizsystems und durch Wände, Decken und Fenster ein. Diese sind desto größer, je höher die Vorlauftemperatur am Ausgang des Heizkessels oder der Wärmepumpe eingestellt ist. Heiße Heizungen sorgen also am Ende für hohe Verluste.
Die Größe, die hilft, aus dieser Zwickmühle heraus zu kommen, ist logischerweise die Durchflussmenge. Wenn es gelingt, bei einer einmal eingestellten, möglichst geringen Temperatur am Austritt des Kessels den Durchfluss für jeden einzelnen Heizkörper so einzustellen, dass mindestens die benötigte Wärmemenge dort eintrifft und diese dort möglichst vollständig abgenommen wird – dann läuft die Heizung energietechnisch optimal und sorgt für „behagliche“ Atmosphäre am Tag der Energieabrechnung.
Wie aber lässt sich das erreichen?
Im ersten Schritt ist das eine Aufgabe der Architekten und Bauingenieure, die den Heizkessel oder die Wärmepumpe auslegen. Sie berechnen den Wärmebedarf der einzelnen Räume und leiten daraus die benötigten Wärmemengen bei bestimmten Außentemperaturen ab. Diese Wärmemengen bestimmen dann die Leistung des einzubauenden Heizsystem, also die gesamte Durchflussmenge des Heizwassers und den Bereich der Vorlauftemperaturen, die möglichst gering sein sollen.
Aber Berechnungen, auch mithilfe moderner Software, sind die eine Seite – und das Verhalten der Bewohner und des Wetters eine andere. Was aber, wenn etwa an einem kalten Tag auch bei voll aufgedrehtem Thermostat die ankommende Wärmemenge nicht mehr ausreicht, weil einfach der Teilstrom des Heizwassers in diesen Raum zu gering ist – währen andere Räume überversorgt werden. Denn wenn die Heizkörper unterschiedlich weit vom Kessel entfernt sind, kann es zu unterschiedlichen Durchflussmengen kommen, da der Druckverlust in den Rohrleitungen und in den Heizkörpern selbst von der Entfernung zum Kessel abhängt. Je nach Entfernung zum Kessel und der Leistung des Heizkörpers kann es deshalb notwendig sein, die Durchflussmenge unterschiedlich einzustellen. Heizkörper, die näher am Kessel liegen, haben in der Regel einen höheren Durchfluss als solche, die weiter entfernt sind. Das ergibt sich aus der Hydraulik des Systems, also den Druckverlusten beim Durchströmen der Rohrleitungen. Dabei durchströmt das Wasser grundsätzlich den Weg mit dem geringsten Widerstand. Es fließt also verstärkt durch kurze und Rohrleitungsabschnitte oder solche mit großem Durchmesser, als durch lange Abschnitte des Rohleitungssystems.
Damit nun jeder Heizkörper die genau die benötigte Wärmemenge erhält und somit ein gleichmäßiges Wärmeklima im Gebäude erreicht wird, erfolgt der berühmte „hydraulische Abgleich“ der Heizungsanlage, also eine Feineinstellung unter Berücksichtigung der konkreten hydraulischen Verhältnisse im Heizsystem. Schlüsselelement dazu sind dabei die voreinstellbaren Thermostatventile. Diese werden erst sichtbar, wenn der Thermostatkopf mir seiner Skala von Schneeflocke bis 5 abgenommen wird. Sie zeigen ebenfalls eine Skala, und zwar meist von 1 (fast geschlossen) bis 6 (voll geöffnet), und lassen sich mit einem speziellen Schlüssel einstellen. Dabei werden die Durchflussmengen der Heizkörper so abgeglichen, dass jeder Heizkörper die benötigte Wärmemenge erhält.
Der hydraulische Abgleich wird in der Regel von einem Fachmann durchgeführt, der die Durchflussmengen der einzelnen Heizkörper mithilfe von Messgeräten ermittelt und anschließend die Ventile entsprechend einstellt. Fachbetriebe verfügen dazu auch über entsprechende Software und Möglichkeiten der automatisierten Einstellung.
Ein hydraulischer Abgleich war zwar bereits in der Vergangenheit nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik vorgeschrieben, wurde aber von den Heizungsbauern vielfach weder angeboten noch durchgeführt. In Zukunft wird jedoch gesetzlich festgelegt, dass bei Neubeinbau einer mit Wasser als Wärmeträger betriebenen Heizung immer ein hydraulischer Abgleich zu erfolgen hat. Die Pflicht soll für alle Gebäude mit mehr als sechs vermieteten Wohnungen oder sonstigen Nutzungseinheiten gelten, in denen eine neue Heizung eingebaut wird.
Seit dem 1. Oktober 2022 besteht bereits für Gebäude im Bestand die Pflicht zum hydraulischen Abgleich
- Bis zum 30. September 2023: in Nichtwohngebäuden im Anwendungsbereich des Gebäudeenergiegesetzes ab 1.000 Quadratmeter beheizter Fläche oder in Wohngebäuden mit mindestens zehn Wohneinheiten
- Bis zum 15. September 2024: in Wohngebäuden mit mindestens sechs Wohneinheiten
Genaueres, auch zu den Regelungen für Neubauten und zu den Ausnahmen, regelt die “Verordnung zur Sicherung der Energieversorgung über mittelfristig wirksame Maßnahmen” – kurz EnSimiMaV.
Gefördert werden: der hydraulische Abgleich der Heizungsanlage inklusive der Einstellung der Heizkurve. der Austausch von Heizungspumpen sowie der Anpassung der Vorlauftemperatur und der Pumpenleistung. Maßnahmen zur Absenkung der Rücklauftemperatur bei Gebäudenetzen im Sinne der Richtlinien.
Für den hydraulischen Abgleich der Heizungsanlage inklusive der Einstellung der Heizkurve, den Austausch von Heizungspumpen sowie die Anpassung der Vorlauftemperatur und der Pumpenleistung sind auch staatliche Förderungen möglich. Näheres finden Sie unter
Wer wissen will, ob sich ein hydraulischer Abgleich auch ohne Verpflichtung lohnt, kann das unter
überprüfen.
Neben der Berechnung nennt der Ratgeber auf Wunsch auch die Kontaktdaten Ihrer örtlichen Verbraucherzentrale und Adressen von Fachbetrieben in Ihrer Nähe, die den hydraulischen Abgleich an Ihrer Heizungsanlage durchführen können.
