Heizungsanlagen energie- und emissionsarm betreiben

Die Systemeffizienz in den Fokus rücken

In der Europäischen Union ist der Gebäudesektor für 40 Prozent des Energieverbrauchs und 36 Prozent der Treibhausgasemissionen verantwortlich. Den größten Anteil daran hat die Heizung, die etwa 80 Prozent des gesamten Energieverbrauchs in Wohngebäuden ausmacht.[1] Zurückzuführen ist diese Zahl in Teilen auf die Tatsache, dass rund zwei Drittel der Heizungsanlagen in Europas Gebäuden im Durchschnitt 25 Jahre alt sind und gemessen an den aktuellen Standards ineffizient arbeiten. Der Sanierungsbedarf ist immens, das Einsparpotenzial groß. Die Energiewende kann nur gelingen, wenn die Heizsysteme modernisiert werden. Die Art der Wärmeerzeugung ist dabei nur ein Faktor. Vielmehr gilt es, im Bestand die Gesamt-Systemeffizienz zu betrachten. Hier können bereits mit dem Austausch einzelner Komponenten Energieverbrauch und Emissionen signifikant gesenkt werden.

[1] Quelle: EHI, Verband der Europäischen Heizungsindustrie

Sollen Heiz- und Kühlanlagen ressourcenschonend und energiesparend betrieben werden, ist die Gesamtsystemeffizienz zu betrachten. Dabei gilt es auch das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten zu beleuchten. Sie lassen sich mit vergleichsweise geringem Aufwand modernisieren und haben dennoch beträchtlichen Einfluss auf die CO2-Emissionen des Systems. © Flamco

Der Fokus bei der energetischen Modernisierung von Heizsystemen liegt derzeit primär auf dem Austausch der Wärmequelle bzw. der Einbindung regenerativer Energiequellen. Das ist auch sicherlich wichtig und richtig, doch sollte man die Gesamteffizienz des Systems nicht vernachlässigen. Was sich zwischen der Wärmeerzeugung und der -abgabe abspielt, ist mindestens von genauso großer Bedeutung. Will man folglich das volle Einsparpotenzial einer Heizungsanlage ausschöpfen, ist das System mit all seinen Komponenten als Ganzes zu beleuchten. Außerdem sollte man nicht vergessen: Der Austausch der Wärmequelle und die Einbindung erneuerbarer Energien sind ein umfangreiches und investitionsintensives Unterfangen. Einzelne Systemkomponenten lassen sich dagegen mit geringem Aufwand austauschen. Durch die Energieeinsparungen machen sie sich vergleichsweise schnell bezahlt, während sie gleichzeitig erhebliche CO2-Reduzierungen erzielen. Schließlich kann die Effizienz der Wärmequelle nur dann voll genutzt werden, wenn das gesamte System optimiert ist.

Mit statischen Abgleichventilen lässt sich immerhin noch ein Minus von 6 Prozent Energie erzielen. Dynamische Strangregulierventile wie das NexusValve Vivax sind jedoch wesentlich effektiver als statische Varianten. © Flamco

Zwei Komponenten austauschen, über 20 Prozent Energie einsparen

Bei Flamco hat man mehrere Produktgruppen identifiziert, die großes Einsparpotenzial bieten. Dazu gehören Abgleichventile sowie thermostatische Heizkörperventile. Dafür wurde berechnet, wie viel kWh jährlich mit dem Einsatz des jeweiligen Produktes eingespart werden. Dabei ist das Unternehmen von einem durchschnittlichen Heiz- und Kühlenergieverbrauch von 10.000 kWh pro Jahr für eine Standardfamilie ausgegangen. In größeren Gebäuden ist das Potenzial entsprechend noch viel größer. Die Ergebnisse: Mit einer Umstellung auf digitale thermostatische Heizkörperventile erhöht sich aufgrund der äußerst präzisen Temperaturregelung nicht nur der Heizkomfort, sondern auch die Systemeffizienz merklich. 15 Prozent weniger Energie über die gesamte Lebensdauer wird aufgewandt, im Beispielfall also 1.500 kWh. Und mit statischen Abgleichventilen lassen sich immerhin noch 6 Prozent Energie bzw. 600 kWh einsparen. Dynamische Strangregulierventile wie das von Flamco vertriebene NexusValve Vivax sind jedoch noch wesentlich effektiver als statische Ventile, da sie differenzdruckunabhängig arbeiten und sich mit ihnen auch in Anlagen mit schwankenden Lastzuständen maximale Effizienz erreichen lässt. Weil die Installation nach dem „Set and forget“-Prinzip erfolgt, entfällt auch der hydraulische Abgleich.

Wenn man die niedrigen Anschaffungskosten sowie den geringen Montageaufwand dieser Komponenten in Verhältnis zu ihrem Einsparpotenzial setzt, wird schnell klar: Hier kann mehr als ein Drittel der Energie eingespart werden. Die Anschaffung amortisiert sich viel schneller als etwa bei einem Kesselaustausch. So haben alle von Flamco installierten Produkte, die dieser Kategorie entsprechen, allein im Jahr 2020 eine Energieeinsparung erzielt, die dem jährlichen Verbrauch von 276.627 Haushalten entspricht. Wenn man darüber hinaus bedenkt, dass die meisten europäischen Haushalte mit einer Gastherme beheizt werden, entspricht das dem Verbrauch von 284.192,158 m³ Gas – eine enorme Summe. Durch die Senkung des Gasverbrauchs werden schließlich nicht nur Unmengen an CO2 eingespart, sondern auch bares Geld.

Um Bau- und Sanierungsprojekte so nachhaltig wie möglich zu gestalten, sollte der ökologische Fußabdruck eines Produktes während seiner Herstellung miteinbezogen werden. Ein gutes Beispiel dafür sind die Flamco-Ausdehnungsgefäße der Linie Flexcon Premium. © Flamco

Nachhaltigkeit ja, aber nicht zu jedem Preis

Der Faktor Geld kann letztlich nicht ausgeklammert werden, insbesondere wenn es um die energetische Sanierung von Einfamilienhäusern oder Eigentumswohnungen geht: Die Erfahrung zeigt: Viele Endverbraucher sind grundsätzlich offen dafür, in die Nachhaltigkeit ihrer Heizungsanlage zu investieren. Doch die großen Summen und langen Amortisierungszeiten schrecken ab. Die Menschen planen heutzutage nicht mehr allzu weit in die Zukunft, da sie öfter umziehen und ggf. von den Vorzügen, die eine Modernisierung für sie mitbringt, selbst nicht mehr profitieren. Hier gilt es, Aufklärungsarbeit zu leisten und auf die unterschiedlichen Einzelmaßnahmen hinzuweisen, die sich schnell bezahlt machen und durch KfW-Förderungen zusätzlich äußerst interessant werden.

Ökologische Entscheidungen über die ganze Wertschöpfungskette hinweg

Energieberater und die Installationsbetriebe können nicht nur über energetische Modernisierungsmaßnahmen informieren, sie sind es schlussendlich auch, die Einfluss auf die Produkte haben, die beim Kunden zur Anwendung kommen. Auch hier gilt es das Bewusstsein zu schärfen und für nachhaltige Alternativen zu sensibilisieren. Bei Flamco beispielsweise wird nicht nur darauf Wert gelegt, dass die Produkte einen positiven Einfluss auf die Anlageneffizienz haben und so die Emissionen des Systems reduzieren, das Unternehmen ist darüber hinaus bestrebt, in der Herstellung den ökologischen Fußabdruck so klein wie möglich zu halten. Dafür prüft es sorgfältig, welches mögliche Material das umweltfreundlichste ist oder wie sich die Lebensdauer der Komponenten verlängern lässt. Dafür setzt Flamco Lebenszyklusanalysen ein. Mittels dieser wird ermittelt, welche Auswirkungen einzelne Produkte auf den CO2-Ausstoß während ihrer gesamten Gebrauchsdauer haben.

Die Membran der Flexcon Premium Produkte besteht aus Thermoplast-Polyolefin und hält dreimal so lang wie solche aus herkömmlichem Gummi. Bei der Herstellung wird zudem nur rund die Hälfte an Material benötigt, was den Rohstoff- und Energieverbrauch minimiert. © Flamco

Ein Beispiel dafür sind die Ausdehnungsgefäße der Produktlinie Flexcon Premium. Diese sind die ersten ihrer Art, deren Membranen aus Thermoplast-Polyolefin (TPO) hergestellt sind. Dieses ist hochflexibel, bietet eine geringe Permeabilität und ist leichter zu recyceln als herkömmlicher Gummi. Somit sind diese Ausdehnungsgefäße nicht nur nachhaltiger, sondern auch qualitativ hochwertiger als andere Modelle. Daraus ergibt sich eine verlängerte Lebensdauer von zumindest 15 Jahren, statt der durchschnittlichen 5 Jahre. Dem wird mit der Garantie von 15 Jahren Rechnung getragen. Außerdem wird bei der Herstellung nur rund die Hälfte an Material benötigt, was den Rohstoff- und Energieverbrauch bei der Produktion minimiert und die Gefäße auch wesentlich leichter macht. Wodurch wiederum ein verringerter Energieverbrauch beim Transport gewährleistet wird. Summa summarum hinterlässt das Flexcon Premium Ausdehnungsgefäß so einen um rund 65 Prozent kleineren CO2-Fußabdruck als marktübliche Modelle.

Viele kleine Maßnahmen addieren sich

Nachhaltigkeit hat viele Dimensionen. Die Einbindung erneuerbarer Energien oder die Umstellung auf Wärmenetze 4.0 sind zukunftsweisende Strategien, für deren Umsetzung wir umfassende Lösungen anbieten. Doch die Dekarbonisierung der Heizwärmebereitung erschöpft sich in ihnen längst nicht. Der Blick muss auf das große Ganze gerichtet sein, die Gesamt-Systemeffizienz. Viele kleine Maßnahmen addieren sich hier auf und können großes Bewirken.

Autor: Ludovic Laflaquière, Leiter für Quality, Health, Safety und Environment bei Aalberts hydronic flow control


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