Luftwärmepumpe im Altbau – es geht!

Wohnquartier Wilhelmstraße, Ibbenbüren

#Booster#Trinkwassererwärmung

Das energietechnische Sanierungsprojekt für das Wohnquartier Wilhelmstraße in Ibbenbüren kann zwei Alleinstellungsmerkmale vorweisen. Das erste: Ausnahmsweise wird hier ein Fernwärmeanschluss abgeschafft – weil er veraltet war. Das zweite: Die Altbauten werden mit Luftwärmepumpen ausgerüstet. Was zuerst kühn anmutet, wird mit dem richtigen Konzept zur innovativen kostengünstigen Gebäudewärmelösung.


Key Facts

Name und Ort

Wohnquartier Wilhelmstraße 98-112, Ibbenbüren

Charakteristika
  • Energietechnisch sanierte Altbau-Wohnblocks
  • Schaffen einer innovativen Quartierlösung
Herausforderungen
  • Einsatz von Luftwärmepumpen als Primärenergiequelle in Mehrfamilienhäusern außerhalb von Niedrigenergie-Standards
  • Entwickeln einer Verstärkerlösung, die sowohl hohe Vorlauftemperaturen als auch niedrige Betriebskosten garantiert
Beteiligte Unternehmen
  • BGI Unternehmens- und Immobilienbeteiligungs GmbH, Ibbenbüren (Bauherr)
  • Ingenieurbüro Halstenberg & Meiners, Lengerich (Planung)
  • Viessmann bzw. Buderus (Luftwärmepumpen)
  • H.-J. Büscher GmbH & Co.KG, Mettingen (Installation)
Lieferumfang PEWO
  • Zwei Booster-Wärmepumpen Titan 5
  • Zwei Trinkwassererwärmer Aqua S
  • Ein Heizungsverteiler Split Q
  • Visualisierungslösung PEWO Live
Ausführungszeitrau

Ab 2024 

Bei den drei Mehrfamilienhäusern am südöstlichen Stadtrand von Ibbenbüren handelt es sich um typische Wohnblocks aus den 1960er und 1970er Jahren. Sie waren sanierungsbedürftig, vor allem energietechnisch. Die zuständige Wohnungsbau-Genossenschaft wollte das Thema gerne angehen und dabei gleich ein weiteres Problem mit lösen: den auslaufenden Vertrag mit dem Fernwärme-Lieferanten nicht zu erneuern und stattdessen eine Alternative zu finden. Grund: Es handelt sich um „alte“ Fernwärme, die vorwiegend auf fossilen Energieträgern beruht und deshalb immer teurer wird. Es galt also eine Insellösung zu finden, und natürlich wollte man hin zu erneuerbarer Energie. Aber welche Lösung konnte es geben, die nicht zugleich die Investitionskosten in die Höhe trieb? Fest stand: Man konnte die Altbauten nicht in Niedrigenergiehäuser verwandeln, die jeder modernen Gebäudewärme-Lösung offenstehen.


Alles auf Luftwärmepumpe gesetzt

Das mit der Planung beauftragte Ingenieurbüro schlug eine kühne Lösung vor: Luftwärmepumpen als einzige Wärmequelle. Kombiniert mit einer speziellen Verstärkungslösung, sollten sie den Wärmebedarf der Gebäude decken können. Was sonst gerade einmal in modernen Einfamilienhäusern funktioniert, sollte hier auch gehen, in Altbau-Mehrfamilienhäusern? Die Planer waren davon überzeugt. Mehr noch: Wärmedämmung sollte zwar sein, aber die Wandheizkörper durften bleiben. Mussten sie auch: Eine Umrüstung auf Fußbodenheizung wäre baulich unmöglich gewesen.


Spezielle Booster-Lösung als Schlüssel zum Erfolg

Deswegen durfte die Verstärkerlösung keine der klassischen Art sein, die heizungsseitig mit der geringen Vorlauftemperatur einer Niedertemperatur-Wärmquelle arbeitet und sie nur trinkwasserseitig anhebt. Die Verstärkung musste beide Kreisläufe bedienen können, insbesondere an kalten Wintertagen, an denen der Wirkungsgrad von Luftwärmepumpen bekanntlich sinkt – und die Kosten steigen, wenn man nicht gegensteuert.

So sollte die Lösung aussehen: Die Luftwärmepumpen beladen einen Niedertemperatur-Pufferspeicher. Ihn zapft bei Bedarf eine Booster-Wärmepumpe an, die dann einen Hochtemperatur-Pufferspeicher belädt. Aus beiden Pufferspeichern bedienen sich je nach Außentemperatur, abgesehen vom Heizkreislauf, auch zwei in Reihe geschaltete Trinkwassererwärmer, die das Wasser in zwei Stufen auf das vorgeschriebene Temperaturniveau von mindestens 60 °C erwärmen. An wärmeren Tagen bleibt die Booster-Wärmepumpe abgeschaltet, was Energie spart. Die kritische Trinkwassererseite wird also hauptsächlich von den beiden Trinkwassererwärmern gemeistert.


Platzsparende Umsetzung

Im Jahr 2024 wurde der erste Wohnblock mit 15 Wohneinheiten in Angriff genommen. Die Luftwärmepumpen wurden im Hof installiert. Die Heizzentrale für die Aufnahme von Verstärkertechnik und Pufferspeicher gab es schon – die bisherige Fernwärmeübergabe im Keller. Der Platz war knapp, aber mit PEWO fanden die Planer einen Partner, der alle Anlagenteile aus einer Hand liefern und die Technik individuell konfigurieren konnte, so dass sie passte. Abgesehen von den Pufferspeichern und der Booster-Wärmepumpe, konnten nahezu alle Anlagenteile wandhängend ausgeführt werden, auch die beiden Trinkwassererwärmer Aqua S. Sie wurden übrigens mit einer Legionellenschaltung ausgestattet. Die Booster-Wärmepumpe Titan 5 selbst braucht sehr wenig Platz; sie ist das kompakteste Produkt ihrer Klasse auf dem Markt. PEWO arbeitete mit den Planern Hand in Hand. Dass die Komponenten anschlussfertig geliefert werden konnten, überzeugte die Auftraggeber endgültig.


Cloudbasierte Fernwartung

Die Anlagenteile und die Anlage als Ganzes wurden mit DAC-Regelungen ausgerüstet. Sie münden in einer cloudbasierten Visualisierungslösung PEWO Live. Zugriff haben die Wohnungsbau-Genossenschaft und deren Handwerker sowie im Bedarfsfall PEWO. Letzteres erleichtert auch die aktuell anstehende Aufgabe, nämlich die Messdaten des ersten Betriebsjahres einer umfassenden energetischen Bewertung zu unterziehen. Die hochmoderne Visualisierung setzt das i-Tüpfelchen auf die gebäudewärmetechnische Pionierlösung von Ibbenbüren. Bemerkenswert an ihr ist auch, dass praktisch die gesamte Anlagentechnik aus seriellen Produkten besteht. Die Innovation liegt beim Konzept, also beim Schaltschema.

 


Nächste Modernisierung schon geplant

Das neue Heizsystem des ersten Wohnblocks läuft seit Sommer 2024 ohne Beanstandung. Die Betriebskosten liegen deutlich unter denen von vor der Umstellung. Der zweite Wohnblock ist daher bereits in Arbeit und der dritte beauftragt. Perspektivisch werden die Wärmepumpen mit PV-Strom versorgt werden. Dann wird die Gebäudewärme-Lösung energieautark und kostenneutral; die Genossenschaft wird die Wohnungen von vornherein „warm“ vermieten können.

 

Wärmetechnik mit minimalem Platzbedarf: Blick in die Heizzentrale von Wohnblock 1

Luftwärmepumpen, Booster-Wärmepumpen, zwei Trinkwassererwärmer – diesem Konzept folgen alle drei Heizzentralen

Verwendete Produkte

Unter anderem die nachfolgend aufgeführten Produkte kamen bei dem Projekt zur Anwendung:

Aqua S
Aqua S-icon
Aqua S-icon
Aqua S
bis 350 kWDN 25 bzw. 32PN 25max. 140 °C

Zentraler Trinkwassererwärmer im Wärmedämmgehäuse mit Durchlusssystem

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Split Q
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Split Q
bis 80 kWDN 40/65bis 4 Heizkreise

Kleinere, seriell konfigurierte Heizungsverteiler zur Kombination mit Übergabestationen V-max 25

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PEWO Live
PEWO Live-icon
PEWO Live

Software zur Visualisierung von Wärmenetzen

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Titan 5
Titan 5-icon
Titan 5
7 und 12 kW (bei B0/W35)

Sole/Wasser- und Wasser/Wasser-Wärmepumpen für den vielfältigen Einsatz bis zu 75 °C

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