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Wärmespeicher oder Druckspeicher: Was ist besser für Warmwasser?

Kurzantwort

Ein Druckspeicher speichert Trinkwasser unter Netzdruck; ein Wärmespeicher (Thermal Store) macht das Gegenteil: Er speichert Heizungswasser und bereitet das Warmwasser im Durchfluss über einen Plattenwärmetauscher. Für eine Wärmepumpe wählen Sie den Druckspeicher – ein Wärmespeicher muss für eine ordentliche Dusche auf 65–80 °C gehalten werden, und eine Wärmepumpe verliert zwischen 45 °C und 65 °C etwa ein Drittel ihres COP.

Titelgrafik: Wärmespeicher oder Druckspeicher: Was ist besser für Warmwasser?

Was ist ein Wärmespeicher (Thermal Store) und wie unterscheidet er sich?

Ein Wärmespeicher hält Heizungswasser, kein Trinkwasser. Kaltes Netzwasser strömt durch einen Wärmetauscher oder einen externen Plattenwärmetauscher im oder neben dem Speicher und kommt auf Abruf heiß mit Netzdruck wieder heraus. Ein Druckspeicher ist das Spiegelbild: Hier ist das Trinkwasser das, was gespeichert wird, und die Wärmequelle strömt durch einen Wärmetauscher.

Diese Umkehrung hat drei Folgen. Das gespeicherte Wasser eines Wärmespeichers wird nie getrunken und liegt damit außerhalb der Trinkwasserhygiene-Regeln. Es gibt kaum gespeichertes Warmwasser, das ausgehen kann – aber auch keine Reserve, sodass die Leistung einbricht, sobald der Speicher abkühlt. Und der Speicher muss stets deutlich über der Abgabetemperatur liegen, weil ein Wärmetauscher eine Temperaturdifferenz zum Arbeiten braucht.

DruckspeicherWärmespeicher
Was gespeichert wirdTrinkwasser mit 50–60 °CHeizungswasser mit 65–80 °C
Wie Warmwasser entstehtGespeichert, direkt entnommenIm Durchfluss, über einen Wärmetauscher
Arbeitstemperatur des SpeichersKann mit 48–55 °C laufenMuss über etwa 65 °C bleiben
Wärmepumpen-EignungAusgezeichnetSchlecht
Mehrere WärmequellenIn der Praxis maximal zwei WärmetauscherEinfach – Festbrennstoff, Solar, Kessel, Heizstab
Legionellen-ExpositionGespeichertes Volumen muss pasteurisiert werdenUnter 3 Liter heißes Trinkwasser in den Rohrleitungen
Maßgebliche NormEN 12897EN 12977-3 Prüfverfahren für Speicher
Ausblaseleitung und SicherheitsgruppeDruckminderer, Ausdehnungsgefäß, T&P-Ventil, AblauftrichterKeine am Speicher, wenn er als offenes System ausgeführt ist

Was ist effizienter?

Der Druckspeicher, in fast jedem Wohngebäude, und der Grund ist die Speichertemperatur und nicht die Dämmung. Der Bereitschaftsverlust ist proportional zur Differenz zwischen Speicher und Raum, sodass ein auf 75 °C gehaltener Wärmespeicher in einem 20-°C-Schrank etwa das 1,4-Fache des gleichen Behälters bei 60 °C verliert und rund das Doppelte eines Behälters bei 48 °C.

Hinzu kommt, dass jede Wärmequelle härter arbeiten muss, um die höhere Temperatur zu erreichen. Ein Brennwertkessel, dessen Rücklauf 65 °C hat, kann überhaupt nicht kondensieren und verliert 5–8 Prozentpunkte Wirkungsgrad; eine Wärmepumpe bei 65 °C erreicht einen COP nahe 2,5, wo sie bei 48 °C 3,5–4,0 schaffen würde.

Wärmespeicher oder Druckspeicher für eine Wärmepumpe?

Druckspeicher. Das ist die klarste Antwort in der ganzen Speicherkategorie, und sie ergibt sich aus einfacher Rechnung. Ein für eine Dusche ausgelegter Plattenwärmetauscher braucht etwa 10–15 K Grädigkeit, sodass eine 45-°C-Dusche mindestens einen Speicher mit 58–62 °C und für komfortable gleichzeitige Zapfstellen 70 °C verlangt. Wärmepumpen sind für 35–55 °C ausgelegt; 70 °C zu erzwingen bedeutet entweder ein Hochtemperaturgerät oder einen Heizstab, der das letzte Stück mit COP 1 erledigt.

Was dagegen funktioniert, ist eine Wärmepumpe, die einen gut gedämmten Speicher mit 50–55 °C lädt, mit einer wöchentlichen Pasteurisierung zur Kontrolle von Legionellen und einem getrennt auf der Heizungsseite geführten Pufferspeicher.

Wann ist ein Wärmespeicher die richtige Antwort?

Vier Fälle – und es gibt sie wirklich:

  • Mehrere Wärmequellen zugleich. Ein Kaminofen mit Wassertasche (Back-Boiler), Solarthermie und ein Kessel können alle ohne hydraulischen Konflikt in einen Speicher einspeisen. Mit einem Speicher mit zwei Wärmetauschern ist das viel schwieriger.
  • Keine Möglichkeit für eine Ausblaseleitung. Ein offener (druckloser) Wärmespeicher hat keine Druckspeicher-Sicherheitsgruppe, keinen Ablauftrichter und keine G3-Anzeige.
  • Festbrennstoff oder Biomasse, wo die Wärmequelle nicht moduliert werden kann und ihre Wärme sicher abgeben können muss.
  • Hygienekritische Installationen, in denen gespeichertes Trinkwasser unerwünscht ist – in den Rohrleitungen stehen weniger als drei Liter heißes Trinkwasser, das Volumen, unterhalb dessen das deutsche Arbeitsblatt W 551 eine Hausanlage als Anlage mit geringem Legionellenrisiko einstuft.

Und Hygiene und Legionellen?

Ein Wärmespeicher gewinnt auf dem Papier. Legionellen vermehren sich in gespeichertem Wasser zwischen 20 °C und 45 °C, und ein Wärmespeicher speichert keines: Das Trinkwasser wird im Durchfluss erwärmt. Deshalb wird dasselbe Durchflussprinzip in Hygienespeichern und Frischwasserstationen verwendet.

Ein Druckspeicher beherrscht das Risiko, statt es zu vermeiden – bei 60 °C speichern oder bei 50–55 °C mit wöchentlicher Pasteurisierung und ein thermostatisches Mischventil als Verbrühschutz einbauen. Für einen einzelnen Haushalt ist dieses Vorgehen bewährt; bei hartem Wasser ist es zudem leichter zu warten, weil der Plattenwärmetauscher eines Wärmespeichers schneller verkalkt als die Rohrwendel eines Speichers.

Häufig gestellte Fragen

Taugen Wärmespeicher etwas?

Ja, am richtigen Ort. Sie bewältigen mehrere Wärmequellen zugleich, vermeiden gespeichertes Trinkwasser und brauchen keine Druckspeicher-Sicherheitsgruppe. Zu einer Wärmepumpe passen sie schlecht, weil sie für eine ordentliche Dusche auf 65–80 °C gehalten werden müssen.

Was ist am energieeffizientesten: druckloser Speicher, Druckspeicher oder Wärmespeicher?

Ein gut gedämmter Druckspeicher, weil er mit 48–55 °C laufen kann statt mit den 65–80 °C, die ein Wärmespeicher braucht, und der Bereitschaftsverlust proportional zur Temperaturdifferenz zum Raum ist. Drucklose und Druckspeicher verlieren nahezu gleich viel – Druck hat keinen Einfluss auf die Dämmung.

Wie lange halten Wärmespeicher?

Typischerweise 15–25 Jahre für den Behälter, ähnlich wie bei einem guten Speicher, weil das gespeicherte Wasser ein geschlossener Heizkreis ist, der weder erneuert noch mit Sauerstoff angereichert wird. Der Plattenwärmetauscher ist das Verschleißteil und muss bei hartem Wasser unter Umständen alle 5–10 Jahre entkalkt oder ersetzt werden.

Kann ich einen Wärmespeicher mit einer Wärmepumpe nutzen, wenn ich einen Heizstab ergänze?

Sie können, aber der Heizstab leistet die Hochtemperaturarbeit mit COP 1, was den Grund für eine Wärmepumpe zunichtemacht. Ein Speicher mit großem Wärmetauscher, mit 50–55 °C geladen, ist im Betrieb wie in der Anschaffung günstiger.

Quellen & weiterführende Literatur

Über den Autor

Technik-Team von Solimpeks

Speicherentwicklung & -produktion