Von Claudia Hilgers
Das „Österreichhaus“ der Olympischen Winterspiele 2010 in Vancouver und die Plusenergiehäuser des Architekturwettbewerbs „Solar Decathlon“ haben eines gemeinsam: Für Wohlbehagen im Inneren sorgen kleine Geräte mit den Ausmaßen haushaltsüblicher Gefrier- und Kühlkombinationen. Diese sogenannten Kompaktzentralen sind Alleskönner: Sie heizen, lüften, bereiten warmes Wasser und kühlen. Haustechnik, die in herkömmlichen Gebäuden einen separaten Raum benötigt, vereinen sie auf kleinstem Raum. Entwickelt wurden diese kompakten Hauszentralen ursprünglich für Passivhäuser. Heute können sie, ausgestattet mit Zusatzmodulen, auch in Ein- oder Mehrfamilienhäusern mit Niedrigenergiehausstandard zum Einsatz kommen. Ein weiteres Anwendungsgebiet mit großem Potenzial sind die Plusenergiehäuser.
Heizt du noch oder lüftest du schon?
Die Basis der Kompaktaggregate bilden eine oder mehrere integrierte Wärmepumpen. Voraussetzung dafür, dass die gesamte Haustechnik in ein Gerät passt, ist eine niedrige Heizlast von durchschnittlich zwei bis vier Kilowatt im Gebäude. Sie ist gegeben, wenn das Haus eine hochwärmegedämmte und luftdichte Außenhülle besitzt. Wegen der Luftdichtheit ist eine zentrale Lüftungsanlage erforderlich, die nicht nur Frischluft ins Haus bringt, sondern diese auch bei Bedarf vorwärmt. Für das „Heizen mit der Lüftungsanlage“ ist die Zulufterwärmung gleich in das Lüftungsgerät integriert; ebenso ein 200 bis 500 Liter fassender Warmwasserspeicher. Bei den meisten Geräten wirken bei der kontrollierten Wohnungslüftung passive und aktive Wärmerückgewinnung in einer Einheit. Den passiven Teil übernimmt ein Gegenstromwärmetauscher; die aktive Wärmerückgewinnung leistet eine Luft-/Luft-Wärmepumpe. Beide Bauteile entnehmen Wärmeenergie aus der verbrauchten, feuchten Abluft von Innenräumen wie Küche oder Badezimmer. Die gewonnene Energie wird für die Warmwasserbereitung und danach für das Erwärmen der Zuluft verwendet. Die zentrale Lüftungseinheit besteht jeweils aus einem Zuluft- und einem Abluftventilator. Bevor die Luft in die Innenräume gelangt, kann sie durch vorgeschaltete Staub- und Pollenfilter geleitet werden.
Mehr Möglichkeiten durch Module
Für mehr Komfort – größere Heizlasten im Winter oder Klimatisierung im Sommer – haben die Kompaktgeräte-Hersteller das Angebot mit Zusatzmodulen erweitert. Dafür kommt unter anderem eine zusätzliche, reversible Kleinstwärmepumpe mit dem Erdreich als Wärmequelle und der Anbindung an eine Niedertemperatur–Pumpenwarmwasserheizung hinzu. Für die Grundheizung sorgt dann die erwärmte Zuluft, bei größerem Heizbedarf springt die Wärmepumpe ein. Die erzeugte Wärme wird über die Heizungshydraulik an eine Flächenheizung verteilt. Die zusätzliche Wärmepumpe kühlt im Umkehrbetrieb im Sommer je nach Bedarf entweder die Außenluft für die zentrale Lüftung und/oder über die Verteilung der Fußbodenheizung mit kühlem Wasser das Gebäude. Ebenfalls zum Kühlen wird bei vielen Kompaktgeräten ein automatischer Sommer-Bypass einbezogen. Dafür wird die Frischluft aus dem Erdwärmetauscher im Sommer am Luftwärmetauscher im Lüftungsgerät vorbei auf direktem Weg in die Innenräume geführt. Für Haushalte mit hohem Warmwasserverbrauch ist ein Wärmetauscher am Warmwassertank mit einer Anbindung an eine Solaranlage oder einen Öl-/Gas-/Biomasse-Wärmeerzeuger verfügbar. Für die Trinkwasseraufbereitung besitzen manche Geräte auch eine integrierte Brauchwasserwärmepumpe.
Schallschutz und Wartungsbedarf
Die Aufstellfläche der Kompaktgeräte beträgt durchschnittlich einen halben Quadratmeter. Die Bauhöhen liegen zwischen 1,50 und 2,00 Metern. Damit lassen sich die Kompaktzentralen problemlos auch im Hauswirtschaftsraum oder im Badezimmer installieren. Bei unmittelbarer Nähe zu Wohnräumen ist allerdings auf einen ausreichenden Schallschutz zu achten. Bei der Planung berücksichtigt werden sollte auch der Wartungsbedarf für Luftfilter und Luftkanäle. Feinfilter sollten zum Beispiel jährlich ausgetauscht werden. Für Bäder mit einer Innentemperatur bis zu 24 Grad Celsius kann bei Einsatz ohne Erdwärmepumpe ein zusätzlicher elektrischer Heizkörper notwendig sein. Fast alle Hersteller von Kompaktgeräten bieten eine Berechnung für die Anlage nach dem PHPP-Verfahren (Passiv-Haus-Projektierungs-Paket) an.
Kosten und Preise
Die Preise für die Kompaktgeräte liegen zwischen 6 000 und 13 000 Euro. Enthalten sind eine zentrale Lüftung, eine Wärmepumpenheizung sowie der Warmwasserspeicher. Die Preisspanne entsteht aus den unterschiedlichen Ausstattungsvarianten. Systeme aus einer Hand bieten gegenüber dem Einzelkauf meist einen Preisvorteil von 10 bis 20 Prozent. Zum Gesamtpreis der Heizung kommen je nach Anlagentechnik die Kosten für Lüftungskanäle, Erdkollektorverlegung oder Tiefenbohrung für die Solewärmepumpe, Erdarbeiten für einen Erd-/Luft-Wärmetauscher und gegebenenfalls die hydraulische Flächenheizung noch dazu.
Teurer als herkömmliche Anlagen wird die Kompaktgerätetechnik, wenn für die Warmwasserbereitung zusätzlich noch eine Solaranlage installiert wird (ca. 4 000 Euro). Damit sich die Anschaffung einer Kompaktanlage rentiert, sind eine detaillierte Anlagenplanung sowie ein hydraulischer Abgleich der Heizungsanlage (bei Pumpenwarmwasserheizung) erforderlich. Auch hohe Komfortansprüche an die Sanitärausstattung, wie große Badewannen oder Rainshower-Duschen, verteuern aufgrund der größeren abzuführenden Feuchtigkeitsmengen den Betrieb. Für Luxusausstattungen im Niedrigenergiehaus sind Kompaktgeräte demnach nicht geeignet. Ihr Einsatz macht nur dann Sinn, wenn die Betreiber und Nutzer auch wirklich sparsam mit Energie umgehen wollen. Und die Rentabilität hängt nicht zuletzt davon ab, wie stark die Strompreise steigen.
Claudia Hilgers ist Fachjournalistin für Energiethemen in Altenbach (Sachsen).
