Dieselbe Maschine, 4,5 bis 7,5

In unseren eigenen Häusern stehen sechzehn Wärmepumpen derselben Baureihe. Wir lesen sie aus, und drei davon haben inzwischen belastbare Jahresarbeitszahlen geliefert: 4,5. 5,13. 7,5.

Die Zahl heißt Jahresarbeitszahl, und sie ist einfacher, als sie klingt: Wie viele Kilowattstunden Wärme kommen aus einer Kilowattstunde Strom? Eine 4,5 heißt viereinhalb Kilowattstunden Wärme für eine Kilowattstunde Strom. Höher ist besser, und der Unterschied landet direkt auf der Stromrechnung.

Entscheidend ist das Wort Jahres. Gemessen wird über zwölf Monate, im bewohnten Haus, mit allem, was dazugehört — den kalten Wochen im Januar, dem Warmwasser, dem Abtauen. Das ist etwas anderes als der COP, der auf jedem Datenblatt steht: Der ist ein einzelner Messpunkt auf dem Prüfstand, bei festgelegten Temperaturen. Der COP sagt, was das Gerät kann. Die Jahresarbeitszahl sagt, was die Anlage tut. Zwischen beiden liegt genau das, wovon dieser Text handelt.

Woher unsere Zahlen kommen: Die Häuser hängen an einer Anlagensteuerung, die Strom und Wärme zählt. Wir lesen sie aus. Es sind keine Prognosen, keine Herstellerangaben und keine Rechenmodelle — es sind drei bewohnte Häuser in Rheinhessen.

Gleicher Hersteller. Gleiche Firma, die einbaut. Und trotzdem liegt zwischen dem schlechtesten und dem besten Wert der Faktor 1,7 — das ist mehr, als jede Gerätegeneration je gebracht hat.

Der Unterschied liegt nicht in der Maschine. Er liegt darin, wie viele Fächer beim Planen mitgedacht wurden.

Ich komme aus der Elektrotechnik. Ich mag Logik, und ein Hydraulikplan ist für mich lesbar wie ein Schaltplan — Potenziale, Ströme, Widerstände. Das heißt nicht, dass ich es besser wüsste. Vorlauf und Rücklauf sind für mich bis heute ein Thema, bei dem ich jedes Mal neu nachdenke, und ich kenne genug Heizungsbauer, die das im Schlaf können.

Was mir der andere Blick gibt, ist etwas Kleineres und Nützlicheres: Ich habe dieselbe Aufgabe schon einmal gesehen, nur in einem Fach, das weiter ist.

Auf der Stromseite ist die Frage längst gelöst. Wenn eine Photovoltaikanlage mehr liefert, als das Haus gerade braucht, entscheidet ein Lastmanagement, wohin der Überschuss geht: Speicher, Warmwasser, Auto oder Netz. Niemand würde auf die Idee kommen, den Überschuss zu verwerfen, weil er gerade nicht in die Wunschsenke passt. Und niemand würde zwei Quellen unterschiedlicher Spannung parallel schalten und sich anschließend über den Wirkungsgrad wundern.

Auf der Wärmeseite ist genau das der Normalfall.

Ein Speicher ist kein Eimer. In einem Eimer ist eine Kilowattstunde eine Kilowattstunde. In einem Speicher nicht: Fünfundfünfzig und fünfundvierzig Grad enthalten dieselbe Energie wie siebzig und dreißig — aber im ersten Fall stehen maximal 55 Grad zur Verfügung, im zweiten 70. Wer heiß mit kalt mischt, hat nichts verloren und alles entwertet. Der Speicher ist dann gleichzeitig zu kühl für das Warmwasser und zu warm, um Solarwärme noch aufzunehmen.

Der Rücklauf ist kein Abfall. Was aus Heizkörpern zurückkommt, hat oft noch vierzig Grad. Das reicht, um damit eine Fußbodenheizung zu speisen, statt es in den Erzeuger zurückzuschicken. Aus zwei Kreisen wird einer.

Und ein Ventil kann sortieren. Ein Rücklauftemperaturbegrenzer sitzt am Heizkörper und drosselt, sobald das Wasser zu warm zurückkommt. Zu warm heißt: Es ist zu schnell durchgelaufen und hat seine Wärme nicht im Raum abgegeben, sondern in den Speicher zurückgetragen — wo sie die Schichtung verdirbt, die man vorher aufgebaut hat. Das Ventil hält es so lange auf, bis die Energie dort ankommt, wo sie hinsollte.

Nebenbei erledigt es zwei Dinge, für die sonst jemand rechnen oder nachstellen müsste: den hydraulischen Abgleich, ohne dass Durchflüsse berechnet werden, und das Takten, das gewöhnliche Thermostatventile erzeugen — die schleusen beim Öffnen den vollen Durchsatz durch, und der Erzeuger springt an.

Und Warmwasser ist der Hebel, den fast alle zuletzt anfassen. In einem Studentenwohnheim mit zweiunddreißig Apartments haben wir es über eine Frischwasserstation im Durchlauf gelöst statt über einen Speicher. Der Grund ist unspektakulär: Ein Trinkwasserspeicher muss auf sechzig Grad gehalten werden, weil dort Wasser steht, und in stehendem lauwarmem Wasser vermehren sich Legionellen. Im Durchlauf steht nichts. Fünfundvierzig Grad genügen.

Fünfzehn Grad weniger — und der Gewinn kommt zweimal. Einmal bei der Erzeugung, weil die Wärmepumpe weniger weit hochmuss. Und einmal dauerhaft: Speicher und Leitungsnetz geben ständig Wärme an die Umgebung ab, proportional zum Temperaturunterschied. Bei zwanzig Grad im Keller sind sechzig Grad ein Abstand von vierzig Kelvin, fünfundvierzig Grad einer von fünfundzwanzig. Das gilt nicht am Tag der Inbetriebnahme, sondern in jeder Stunde des Jahres — und in einem Haus mit Zirkulation steht die Anlage nie still.

Im selben Gebäude liegt zwischen Solarthermie und Frischwasserstation ein Latentwärmespeicher, der bei siebenundfünfzig Grad schmilzt und erstarrt. Ein Wasserspeicher kühlt ab, während man ihn entleert; das Wachs bleibt bei siebenundfünfzig Grad, bis es durch ist. Die Sonne lädt es, das Frischwasser wird daran vorgewärmt, und der Hub für die Wärmepumpe wird klein — oder entfällt.

Wir setzen bewusst wenige Bauteile ein und arbeiten mit festen Partnern. Das klang für mich lange nach Bequemlichkeit. Inzwischen weiß ich, dass es die Voraussetzung ist: Nur ein kleines Set erlaubt es überhaupt, alle beteiligten Fächer gleichzeitig zu beherrschen — Erzeuger, Hydraulik, Regelung, Strom.

Und es hat einen Preis, den man kennen sollte. Wir sind damit von wenigen Herstellern abhängig, und ein Lieferproblem trifft uns voll. Wir halten das für die kleinere Wette.

Der Satz, auf den es hinausläuft, ist kürzer als der ganze Artikel:

Es gibt keine unbrauchbare Wärme, nur die falsche Senke.

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