Wärme für den Winter

November 2020 | stern | Glücklich Zuhause

Wärme für den Winter

Die eigenen vier Wände effizient warmhalten? Wachsendes Know-how und technische Innovationen ermöglichen dies – auch im Bestand

Illustrationen: Merle Schewe
Lars Klaaßen / Redaktion

In diesem Winter kommen wir voraussichtlich so selten vor die Tür, wie kaum zuvor. Aufgrund der Corona-Einschränkungen wird die Fahrt ins Büro wohl für viele zur Ausnahme, Homeoffice bleibt stattdessen angesagt. Ausflüge zu gut besuchten Weihnachtsmärkten, Einkehr in gemütliche Gasthäuser? Auch das wird man von Fall zu Fall hinterfragen müssen. Wer viel Zeit in den eigenen vier Wänden verbringt, will es dort gemütlich haben, im Winter heißt das auch: schön warm. Umso wichtiger wird dann eine Heizung, die effizient arbeitet.

 

Fast jeder zweite Neubau heizt inzwischen mit einer Wärmepumpe. Im Jahr 2019 entschieden sich 46 Prozent der Gebäudeeigentümer für eine Wärmepumpe zur Bereitstellung von Heizwärme und Warmwasser. Klar ist: In neuen Häusern sorgen sie effizient und damit ökologisch für Wärme. Ob sie auch in älteren Wohngebäuden genügend Wärme liefern und CO2-Emissionen einsparen, dazu lagen lange keine systematisch ermittelten Erkenntnisse vor. Wer im Bestand nachrüsten möchte, hat nun Gewissheit.

 

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE untersuchten 56 bestehende Gebäude mit entsprechenden Anlagen. „Die Pumpen liefern die gewünschte Wärme zuverlässig, es gab kaum Betriebsstörungen“, sagt Projekt-Koordinator Marek Miara. „Offensichtliche Fehler bei der Installation oder Parametrierung der Regler traten im Vergleich zu früheren Feldtests deutlich seltener auf. Dies ist auch auf den Zuwachs von Know-how bei Herstellern und Installateuren in den letzten zehn bis 15 Jahren zurückzuführen.“ Allerdings bestehe immer noch Verbesserungspotenzial, etwa durch weitere Qualitätssicherung bei Installation und Betrieb, unterstützt durch Möglichkeiten der Digitalisierung.

 

Auf regenerative Energieversorgung aus einem Guss setzen Wissenschaftler der Universität Paderborn gemeinsam mit Partnern aus der Industrie: Gebäude sollen künftig mit Strom, Wärme, Kälte und Frischluft zugleich versorgt werden. Zentraler Bestandteil des neuartigen Versorgungssystems ist ein photovoltaisch-thermischer Kollektor (PVT), der auf Dächern und an Fassaden von Häusern installiert werden kann. Mittels Solarstrom, solarer Wärme und Umweltkälte kann der PVT-Kollektor sowohl Strom und Wärme als auch Kälte erzeugen.

 

„Tagsüber wandelt das System Sonnenenergie in Strom und Wärme um und nachts nutzt es Umweltkälte – im Wesentlichen durch Strahlungsaustausch mit dem kalten Nachthimmel“, erläutert Gerrit Sonnenrein. Der Geschäftsführer des „Kompetenzzentrums für Nachhaltige Energietechnik“ der Uni Paderborn betreut das Projekt. Eine ebenfalls im System integrierte Wärmepumpe sorgt dafür, dass die im Gebäude erreichten Temperaturen bei Bedarf angehoben oder abgesenkt werden können. Wärme- und Kältespeicher überbrücken die Fehlzeiten zwischen Energieerzeugung und -bedarf. Eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung komplettiert das System. Dieses soll über eine zentrale Steuereinheit bedienbar sein. Damit es energetisch optimal arbeitet, werden außerdem Wettervorhersagemodelle integriert. Der nächste Winter kann also ruhig kommen.