Hybride Heizsysteme

Über die Einsatzmöglichkeiten von Gas- und Öl-Brennwertkesseln im Gebäudebereich entscheidet neben dem Einsatz von klimaneutralen gasförmigen und flüssigen Brennstoffen in zunehmendem Maße die Kombinierbarkeit mit anderen erneuerbaren Technologien. Gas- und Öl-Brennwertheizungen lassen sich einerseits mit Elektro-Wärmepumpen, andererseits gut in Verbindung mit solarthermischen Anlagen betreiben. Auch die Einbindung einer Holz-Einzelraumfeuerstätte mit Wassertasche ist eine oft genutzte Variante.

Solar­thermie für die Wärme­gewinnung

Die solarthermische Anlage unterstützt die Wärmegewinnung der Heizungsanlage. Diese Wärme lässt sich für die Trinkwarmwasserbereitung und auch für das Heizen von Räumen einsetzen. In einem Vierpersonenhaushalt kann die solarthermische Anlage mit 4 bis 6 m2 Kollektorfläche über das Jahr bis zu 60 % der Energie für die Trinkwarmwasserbereitung abdecken. Soll neben der Trinkwarmwasserbereitung auch die Raumbeheizung unterstützt werden, muss die Kollektorfläche um das 2- bis 2,5-fache vergrößert werden. In einem Einfamilienhaus kann man somit den Wärmebedarf, je nach Ausführung und Dämmstandard des Gebäudes, bis zu 30 % abdecken. Bei Niedrigenergiegebäuden sind sogar bis zu 50 % und mehr erreichbar.

Holz-Einzel­raumfeuer­stätte mit Wasser­tasche

Weitere Einsparungen von gasförmigen und flüssigen Energieträgern sind möglich, wenn neben der Solaranlage auch ein Kaminofen oder ein Pelletofen mit Wassertasche in das Heizungssystem integriert wird. So kann in den Sommermonaten die für Trinkwarmwasser benötigte Energie fast ausschließlich solar erzeugt werden. In der Übergangszeit und im Winter leistet die Holz-Einzelraumfeuerstätte ihren Beitrag zur Gebäudebeheizung. Erst wenn Solaranlage und Holz-Einzelraumfeuerstätte den Wärmebedarf nicht mehr abdecken können, schaltet sich der Gas- oder Ölbrennwertkessel hinzu.

Hybride Heiz­systeme

Insbesondere beim Einsatz einer Luft-Wasser-Wärmepumpe in einem Bestandsgebäude mit hohem Wärmebedarf bieten Hersteller die Hybridisierung mit einer Einzelraumfeuerstätte, besonders auf Basis von Pellets, an. Die Wärmepumpe übernimmt deutlich mehr als 70 % der Heizlast (Heizkreis und Trinkwarmwasserbereitung). Bei Spitzenlasten, z. B. bei winterlichen Temperaturen, steuert die Einzelraumfeuerstätte den größten Teil der Raumwärme bei. Wärmepumpe und Einzelraumfeuerstätte bilden hierbei ein System, in dem die Einsätze des jeweiligen Wärmeerzeugers je nach Bedarf digital gesteuert werden.

Hybride Wärme­pumpe

Eine hybride Wärmepumpe ist die Kombination aus einer elektrisch betriebenen Wärmepumpe, einem Brennwertgerät (Gas oder Holz) und einer übergeordneten Regelung. Bei der Hybridisierung wird eine bestehende fossil betriebene Brennwert-Anlage durch den Einbau einer Wärmepumpe „hybridisiert“.

Argumente pro hybride Wärmepumpe:

• Kann die Wärmepumpe die für das Heizsystem geforderte Vorlauftemperatur nicht alleine ganzjährig bereitstellen, kann ein zweiter Wärmeerzeuger zugeschaltet werden.
• Wird die minimal zulässige Wärmequellentemperatur unterschritten (z. B. bei einer Luft-Wasser-Wärmepumpe in kälteren Regionen), wird die Temperaturdifferenz ausgeglichen.
• In Abhängigkeit von den aktuellen Energiepreisen wird entschieden, welcher Wärmeerzeuger betrieben wird, um die Betriebskosten zu optimieren.
• Zur Minimierung der Umweltbelastung entscheidet sich das Hybridsystem eigenständig für die Betriebsweise mit den geringeren CO2 -Emissionen.
• Bei der schrittweisen energetischen Sanierung (z. B. iSFP) wird einer bestehenden Heizungsanlage zunächst eine Wärmepumpe beigestellt. Zu einem späteren Zeitpunkt wird die Gebäudehülle gedämmt, die Heizlast des Gebäudes sinkt und der vorhandene Heizkessel kann außer Betrieb genommen werden.

Ein variables System – viele Einsatzmöglichkeiten

Hybrid-Wärmepumpen sind als Kompaktgeräte für den Einsatz in Ein- und Zweifamilienhäusern oder als bivalente Systeme aus Einzelkomponenten für Mehrfamilienhäuser verfügbar. Hybride Wärmepumpen eignen sich gleichermaßen für Neubau und Bestandsgebäude. Sie gewährleisten, dass das Gebäude immer mit dem jeweils präferierten Wärmeerzeuger beheizt wird, und bieten in der Modernisierung den Einstieg in den Umstieg zu einer erneuerbaren Wärmeerzeugung.