Wie man CWU vorbereitet, wenn ich mit Infrarot heize

Die Entscheidung für die elektrische Wasser- und Heizungsversorgung wirft Fragen zu Kosten und dem Vergleich verschiedener Lösungen auf. In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf den Fall eines Hauses, in dem Infrarot-Heizfolien verwendet werden. Wir werden darüber nachdenken, wie man die Warmwasserbereitung (CWU) vorbereitet und wie viel wir dafür bezahlen werden. Die elektrische Wassererwärmung gewinnt zunehmend an Beliebtheit, aber macht das aus wirtschaftlicher, funktioneller und ökologischer Sicht Sinn?

Wie bereitet man CWU vor, wenn ich mit Infrarot heize? Die Heizung mit Infrarot-Heizfolien wird immer beliebter. Eine der Eigenschaften von Infrarot ist, dass es sich nicht zur Bereitung von Warmwasser eignet. Daher muss man, wenn man sich für die Infrarotheizung entscheidet, Investitionen in Geräte zur Warmwasserbereitung planen. Ist das teuer? Es stellt sich heraus, dass es nicht so ist.

Die Faktoren, die die Wahl der Heizfolie beeinflussen, wurden ausführlich im Artikel „Alles, was Sie über Fußbodenheizung wissen sollten“ behandelt. Die Wahl des Geräts zur Warmwasserbereitung (CWU) ist für Hausbesitzer ebenso wichtig wie die Wahl des Heizsystems. Bei der Auswahl eines CWU-Geräts sollten einige andere Aspekte berücksichtigt werden, die mit seiner Nutzung im Vergleich zur Heizung zusammenhängen.

Bei der Auswahl eines Systems zur Warmwasserbereitung sollten drei wesentliche Faktoren berücksichtigt werden. Der erste ist, dass die Nachfrage nach CWU das ganze Jahr über besteht, unabhängig von der Jahreszeit, im Gegensatz zur Heizungsversorgung des Hauses. Der zweite Faktor ist, dass die Leistung des CWU-Geräts vom Wasserverbrauch abhängt und nicht von der Größe des Hauses. Das bedeutet, dass es wichtiger ist, die Menge des verbrauchten Wassers zu schätzen als die Fläche des Hauses. Der dritte Faktor, der erklärt werden muss, ist die Verfügbarkeit von Wasser in der gewünschten Temperatur.

Für die meisten Hausbewohner ist die Temperatur des Warmwassers wichtiger als die Menge oder der Durchfluss. Zum Beispiel ist es besser, 100 Liter Wasser bei 40°C zu haben als 200 Liter bei 20°C. Auch wird ein moderater Durchfluss von spürbar warmem Wasser einem reichlichen, aber kalten Duschwasser vorgezogen.

Unter Berücksichtigung der oben genannten Faktoren kann die richtige Wahl des Systems zur Warmwasserbereitung getroffen werden.

Was haben wir zur Auswahl?

Warmwasser wird von Geräten bereitgestellt, die wir in folgende Kategorien unterteilen:

• Durchlauferhitzer

• Speicherer

Durchlauferhitzer

Auf dem Markt sind zwei Arten von Durchlauferhitzern erhältlich, die normalerweise an der Wasserentnahmestelle, also unter dem Wasserhahn, installiert werden:

• Elektrische Durchlauferhitzer: Diese Art nutzt elektrische Energie, um Wasser in Echtzeit zu erhitzen, während es durch das Gerät fließt. Sie sind relativ einfach zu installieren und benötigen nicht viel Platz. Elektrische Durchlauferhitzer sind ideal für Personen, die schnellen Zugang zu warmem Wasser in der gewünschten Temperatur benötigen, insbesondere an Orten, an denen kein Wasser in einem Speicher aufbewahrt werden muss.

• Gasdurchlauferhitzer: Diese Geräte nutzen Gas (in der Regel Erdgas oder Propan-Butan), um Wasser während des Durchflusses zu erhitzen. Sie sind energieeffizienter als elektrische Durchlauferhitzer und bieten schnellen Zugang zu warmem Wasser. Allerdings kann die Installation eines gasbetriebenen Durchlauferhitzers komplizierter sein und erfordert eine geeignete Gasquelle sowie entsprechende Sicherheitsvorkehrungen.

Die Wahl zwischen einem elektrischen und einem gasbetriebenen Durchlauferhitzer hängt von den Vorlieben, der Verfügbarkeit von Brennstoffen, der Energieeffizienz und den lokalen Installationsbedingungen ab. Darüber hinaus können Durchlauferhitzer auch nach der Steuerungsmethode unterteilt werden. So erhalten wir Durchlauferhitzer, die normalerweise unter dem Wasserhahn installiert werden. Sie teilen sich in zwei Arten:

• Hydraulisch gesteuerte Durchlauferhitzer: Sie schalten sich ein, wenn der Wasserfluss durch das Gerät unter dem richtigen Druck fließt. Hydraulisch gesteuerte Durchlauferhitzer reagieren auf den Wasserdruck und schalten sich ein, wenn dieser angemessen ist. Sie haben jedoch einige Nachteile, wie einen höheren Verbrauch von kaltem Wasser und die Notwendigkeit, dreiphasigen Strom bereitzustellen, wenn man sich für ein leistungsstärkeres Modell entscheidet. Darüber hinaus kann es vorkommen, dass das warme Wasser abkühlt, bevor es den Weg vom Gerät zum Wasserhahn zurücklegt, wenn der Abstand zur Wasserentnahmestelle groß ist.

• Elektronisch gesteuerte Durchlauferhitzer: Diese Geräte reagieren nicht auf den Wasserdruck, sondern auf den Wasserfluss, sodass sie auch bei niedrigem Druck effizient arbeiten können. Sie bieten viele Vorteile, wie unbegrenzten Zugang zu warmem Wasser, kurze Wartezeiten auf warmes Wasser am Wasserhahn und die Möglichkeit, Wasser in wenigen Sekunden auf 40°C zu erhitzen. Kosten im Zusammenhang mit Durchlauferhitzern

Die Preise für lokale Wassererhitzer, die unter dem Wasserhahn montiert werden, beginnen bei etwa 500 PLN (Stand Juni 2023). Um die Betriebskosten für Warmwasser (CWU), das von einem Durchlauferhitzer bereitgestellt wird, zu schätzen, müssen wir einige Annahmen berücksichtigen:

• Die Temperatur des Zulaufwassers beträgt 10°C.

• Wir erhitzen das Wasser auf eine Zieltemperatur von 40°C.

• Wir haben einen einphasigen lokalen Durchlauferhitzer mit einer Leistung von 5,5 kW.

• Die Leistung des Geräts beträgt 2,7 Liter pro Minute.

• Der durchschnittliche Strompreis im Tarif G11 beträgt 0,94 PLN pro Kilowattstunde (kWh).5,5*

Basierend auf den obigen Daten betragen die Kosten für eine Stunde Betrieb eines kleinen Durchlauferhitzers, der z.B. unter der Küchenspüle installiert ist, etwa 5 PLN. In einer Stunde kann ein solcher Durchlauferhitzer etwa 160 Liter warmes Wasser liefern, indem er es um 30°C erhitzt. Es ist jedoch zu betonen, dass diese Berechnungen für einen kleinen Durchlauferhitzer gelten, der an einem Küchenspülbecken oder einem Waschbecken im Badezimmer verwendet wird.

Betriebskosten eines Durchlauferhitzers im Badezimmer

Andere Parameter betreffen einen Durchlauferhitzer mit höherer Durchflussrate, der im Duschbereich oder an der Badewanne eingesetzt wird. Bei den folgenden Annahmen:

• Die Temperatur des Zulaufwassers beträgt 10°C.

• Wir erhitzen das Wasser auf eine Zieltemperatur von 40°C.

• Der Durchlauferhitzer hat eine Leistung von 21 kW.

• Die Leistung des Geräts beträgt 10 Liter pro Minute.

• Wir erhitzen 150 Liter Wasser.

• Der durchschnittliche Strompreis im Tarif G11 beträgt 0,94 PLN pro Kilowattstunde (kWh).

Gemäß diesen Annahmen erhitzen wir 150 Liter Wasser, was dem durchschnittlichen Volumen einer Badewanne entspricht. Die effizientesten Durchlauferhitzer für Badezimmer haben eine Durchflussrate von etwa 10 Litern pro Minute, sodass eine durchschnittliche Badewanne in 15 Minuten mit warmem Wasser bei 40 Grad gefüllt werden kann. Die Kosten für ein Bad betragen etwa 6 PLN. Bei der Auswahl von Durchlauferhitzern sollte auch berücksichtigt werden, dass jeder Wasserentnahmestelle mit einem separaten Gerät ausgestattet sein muss, weshalb die endgültigen Kosten mit der Anzahl der Wasserhähne multipliziert werden müssen.

Speicherer

Eine alternative Lösung zu Durchlauferhitzern sind Speichergeräte. Sie verfügen über einen elektrischen Heizkörper und einen Tank, in dem das Wasser erhitzt und thermisch vom Umfeld isoliert wird. Im Gegensatz zu Durchlauferhitzern ist die Menge an warmem Wasser im Tank begrenzt. Zu den Speichergeräten gehören:

• Elektrische Boiler,

• Boiler mit einer oder zwei Wärmetauschern,

• Zweischalige Boiler.

Ein besonderer Fall sind die Boiler für die Zentralheizung, die Zugang zu Strom benötigen, aber das Wasser mit einer externen Wärmequelle erhitzen. Dies kann ein Zentralheizkessel, ein Gas- oder Ölkessel, ein Festbrennstoffkessel, ein Kamin mit Wassermantel oder ein Sonnenkollektor sein. Die Geschwindigkeit, mit der das Wasser mit Strom erhitzt wird, hängt von der Anzahl der Heizstäbe ab, die im Wärmetauscher installiert sind. Derzeit verfügen die meisten Modelle über zwei Heizstäbe. Dies hat viele Vorteile, da es die Lebensdauer des Geräts verlängert und die Funktionalität des Boilers für die Zentralheizung verbessert. Im Falle eines Ausfalls eines der Heizstäbe kann der andere weiterhin das Wasser erhitzen. Die Temperatur der Heizstäbe wird durch ein Thermostat geregelt, und in modernen Modellen werden intelligente Heizungsregler verwendet.

In dieser detaillierten Diskussion konzentrieren wir uns auf den elektrischen Boiler, da dieser Gerätetyp in der Lage ist, das Nutzwasser ausschließlich mit Strom zu erhitzen.

Im zweiten Gerätetyp (mit Wärmetauschern) wird das Wasser sowohl durch einen elektrischen Heizstab als auch durch eine externe Wärmequelle erhitzt, wie z.B. Sonnenkollektoren zur Wassererwärmung oder eine Wärmepumpe für warmes Nutzwasser. Bei zweischaligen Boilern wird das Nutzwasser durch das zirkulierende Heizmedium aus dem Zentralheizungssystem erwärmt, jedoch wird dieser Typ der Wassererwärmung nicht verwendet, wenn das Haus ausschließlich mit Infrarot-Heizfolien beheizt wird.

Ebenso wichtig wie der Montageort des Durchlauferhitzers ist die richtige Platzierung des elektrischen Boilers. Je weiter er vom Wasserentnahmepunkt entfernt ist, desto größer sind die Wärmeverluste und die Kosten.

Die Wahl des richtigen elektrischen Boilers erfordert eine Schätzung des Wasserverbrauchs der Haushaltsmitglieder. Auf dem Markt sind Geräte mit einem Volumen von 15 bis 150 Litern und sogar mit einem Volumen von 300 Litern erhältlich. Jede Person oder Familie kann etwas Passendes finden, das ihrem Bedarf an warmem Nutzwasser entspricht.

Der Boiler ist ein deutlich größeres Gerät, was ebenfalls bei der Planung des Kaufs berücksichtigt werden muss. Für Orte, an denen Wasser relativ selten verwendet wird, sind kleinere Geräte mit einem Volumen von nur 5 Litern erhältlich. Ihr Funktionsprinzip ist jedoch dasselbe wie das der größeren Versionen.

Moderne Geräte auf dem Markt verfügen häufig über zusätzliche nützliche Funktionen, wie z.B. einen Temperaturschutz, der eine Überhitzung des Wassers im Boiler verhindert. Was sind die wichtigsten Vor- und Nachteile eines elektrischen Boilers?

Nachteile:

• Benötigt Platz für die Montage des Boilers.

• Die Verfügbarkeit einer kontinuierlichen Menge an warmem Wasser ist begrenzt und erfordert eine vorherige Planung.

• Ein Ausfall eines minderwertigen Geräts kann zu einer Überschwemmung des Raumes führen, in dem es sich befindet.

Vorteile:

• Benötigt keinen zusätzlichen Anschluss, wie Gas, es genügt der Zugang zu Strom.

• Kann an das Standardstromnetz angeschlossen werden, indem eine Steckdose verwendet wird.

• Benötigt keine spezielle Elektroinstallation (bei Boilern mit einem Volumen von bis zu 150 Litern).

Betriebskosten des Boilers

Die Betriebskosten eines elektrischen Boilers zur Wassererwärmung hängen von seiner Leistung ab. Diese hat direkten Einfluss auf die Geschwindigkeit, mit der das Wasser erhitzt wird. Bei der Auswahl eines Boilers ist es auch wichtig, auf sein Volumen zu achten, da dies bestimmt, wie viele Personen gleichzeitig warmes Nutzwasser nutzen können. Für Familien mit mehreren Personen werden Boiler mit einem Volumen von 120 Litern oder mehr empfohlen.

Boiler für eine Person oder eine kleine Familie

Wenn wir einen Boiler für eine Person oder eine kleine Familie benötigen, sollten wir ein Modell mit einem Volumen von 80 Litern in Betracht ziehen. Bei einer Heizleistung von 1,5 kW und einer Wassertemperatur von 40°C dauert es durchschnittlich 96 Minuten, um 80 Liter Wasser zu erhitzen. In dieser Zeit beträgt der Energieverbrauch 1,5 kWh, was bei einem durchschnittlichen Stromtarif Kosten von etwa 1,40 zł verursacht. Wenn Sie sich für einen größeren Boiler entscheiden, sollten Sie beachten, dass diese Kosten höher sein werden, da ein größeres Gerät einen stärkeren Heizstab benötigt.

Boiler für eine durchschnittliche Familie

Wenn wir einen Boiler für eine durchschnittliche Familie suchen, sollten wir ein Modell mit einem Volumen von 120 Litern in Betracht ziehen. Mit einer Heizleistung von 2 kW und einer Wassertemperatur von 40°C dauert es etwa 144 Minuten, um 120 Liter Wasser zu erhitzen. In dieser Zeit verbraucht das Gerät etwa 2 kWh Energie, was bei einem durchschnittlichen Stromtarif etwa 1,9 zł kostet. Ein solches Volumen des Boilers ermöglicht es weiteren Familienmitgliedern, warmes Wasser unter der Dusche zu nutzen oder einer Person ein längeres Bad in der Badewanne zu nehmen. Es ist jedoch zu beachten, dass auf dem Markt auch effizientere Modelle von Boilern für durchschnittliche Familien erhältlich sind, weshalb es sich lohnt, auch solche Optionen bei der Auswahl in Betracht zu ziehen.

Durchschnittliche Familie und Boiler Plus

Wenn wir einen Boiler für eine durchschnittliche Familie suchen, können wir ein Modell mit einem größeren Volumen in Betracht ziehen, zum Beispiel 140 Liter. Bei einer Heizleistung von 2 kW und einer Wassertemperatur von 40°C dauert es etwa 168 Minuten, um 140 Liter Wasser zu erhitzen. Der Energieverbrauch beträgt in diesem Fall 2,5 kWh, was bei einem durchschnittlichen Stromtarif immer noch etwa 2,3 zł kostet. Mit einem solchen Boiler, der zweimal bis zur Hälfte gefüllt ist, können zwei Personen oder die gesamte Familie nacheinander unter der Dusche baden.

Wärmepumpe für warmes Nutzwasser

Obwohl Wärmepumpen allgemein als Geräte angesehen werden, die gleichzeitig das Haus heizen und warmes Nutzwasser (CWU) produzieren, können sie auch ausschließlich zur Bereitung von CWU verwendet werden. In diesem Fall ist ihr Preis deutlich niedriger als der von Wärmepumpen, die für die Heizung des gesamten Hauses vorgesehen sind.

Wenn Sie sich im Bau eines Hauses befinden, wird es Ihnen leichter fallen, die geeignete Position und Art der Wärmepumpe für CWU zu planen. Die gängigsten Unterteilungen umfassen Wärmepumpen, die mit einem Wassertank integriert sind, sowie Wärmepumpen ohne Wassertank.

Eine Wärmepumpe, die mit einem Wassertank integriert ist, ähnelt einem Boiler. Die Standardvolumina des Tanks liegen normalerweise zwischen 150 und 200 Litern. Oft ist dieser Tank mit einem zusätzlichen Wärmetauscher ausgestattet, an den ein elektrischer Heizstab angeschlossen werden kann. Die Installation dieser Geräte ist so einfach, dass sie selbst durchgeführt werden kann.

Wenn Sie bereits einen Tank besitzen, besteht die Möglichkeit, nur die Wärmepumpe zu kaufen und sie mit dem vorhandenen Tank zu verbinden, was sicherlich eine kostengünstigere Lösung sein wird. Wenn sich der Tank und die Pumpe jedoch an verschiedenen Orten befinden, kann es zu einem Problem kommen. Bei der Installation von Split-Wärmepumpen sind auch entsprechende Genehmigungen erforderlich, weshalb dies von einem Fachmann durchgeführt werden sollte.

Geräte zur Unterstützung der Erwärmung von Nutzwasser

Neben der grundlegenden Quelle für warmes Nutzwasser besteht die Möglichkeit, in Installationen zu investieren, die helfen, die Kosten für deren Produktion zu senken. Eine solche Lösung sind Sonnenkollektoren zur Wassererwärmung.

Sonnenkollektoren, auch als Solarkollektoren bezeichnet, sind das beliebteste Gerät zur Unterstützung der Produktion von warmem Nutzwasser. Ihre Funktionsweise ist recht einfach. Die Kollektoren werden normalerweise auf den Dächern von Gebäuden platziert, wo sie Sonnenenergie sammeln und in Form von warmem Wasser speichern. Sie sind mit einem sogenannten Absorber ausgestattet, der Sonnenenergie absorbiert und in Wärme umwandelt. Diese Wärme wird dann über ein Fluid an die Rohre in den Kollektoren übertragen, das zum Wärmetauscher mit Wärmetauscher gelangt. Auf diese Weise wird Sonnenenergie zur Erwärmung von Nutzwasser genutzt. In Solaranlagen werden Wärmetauscher mit zwei Wärmetauschern eingesetzt. Einer der Wärmetauscher kann an einen elektrischen Heizstab angeschlossen werden, der andere an die Solaranlagen. Mit dieser Lösung wird die Versorgung des Hauses mit warmem Nutzwasser unterstützt.

Eine andere Lösung ist die elektrische Beheizung von Wasser und Wohnraum. Wenn man Fußbodenheizung mit Infrarot-Heizfolien wählt, kann man eine kostengünstige Quelle für warmes Nutzwasser erhalten. Die Einsparungen, die sich aus der Installation von Fußbodenheizung ergeben, sind so erheblich, dass die Investitionskosten für einen Boiler im Vergleich dazu gering sind. Ein Set, das aus einem Boiler und Heizfolien besteht, deckt den Wärmebedarf vollständig ab, der unter anderem durch den EP-Wert des Gebäudes bestimmt wird. Dieser Wert bezeichnet den zulässigen Primärenergieverbrauch, also die Menge an nicht erneuerbarer Energie, die für den Betrieb des Gebäudes benötigt wird, einschließlich Heizung, Kühlung, Beleuchtung, Belüftung und der Produktion von warmem Nutzwasser.

Aktuell werden erneuerbare Energiequellen gefördert, weshalb der zulässige EP-Wert für neue Investitionen immer niedriger wird. Es ist auch wichtig, auf die Qualität der Installation zu achten – Heizung sollte kein Bereich für Kompromisse sein. Die Investition in einen Boiler oder eine Heizfolie, die langwellige Infrarotstrahlung abgibt, ist in der Regel eine Lösung für viele Jahre. Produkte von minderer Qualität können die Effizienz verringern und schnell beschädigt werden, was zu Kosten für Wartung, Reparatur oder den vollständigen Austausch des Geräts führt. Daher ist es ratsam, bewährte Lösungen zu wählen, wie die Heizfolien von Termofol, die aus hochwertigen Materialien und modernster Technologie hergestellt werden und Zuverlässigkeit gewährleisten. In Kombination mit einem effizienten System zur Erwärmung von warmem Nutzwasser garantieren sie Ruhe und Sicherheit, dass die Investition in die Heizung einmalig für viele Jahre ist.