Kaskadierung von zwei Monoblock-Wärmepumpen im Altbau sinnvoll?

Hallo zusammen, ich plane aktuell die energetische Sanierung meines Altbaus von 1970. Da die berechnete Heizlast bei tiefen Temperaturen recht hoch ausfällt, spielt mein Heizungsbauer mit dem Gedanken, statt eines riesigen Geräts zwei kleinere Monoblocks in Kaskade zu schalten. Das soll wohl die Effizienz in der Übergangszeit erhöhen und für Redundanz sorgen, falls ein Gerät ausfällt. Technisch gesehen leuchtet mir das ein, aber wie sieht es mit der hydraulischen Komplexität aus? Muss hier zwangsläufig eine große Weiche gesetzt werden, oder lässt sich das über eine smarte Regelung elegant lösen, um die Schichtung im Speicher nicht unnötig zu verwirbeln? Wie sind eure Erfahrungen mit der Standzeit der Verdichter bei solchen Kaskaden? Ich möchte verhindern, dass die Geräte unnötig gegeneinander ankämpfen und am Ende die Jahresarbeitszahl unter das Niveau einer sauber ausgelegten Einzellösung fällt. Vielen Dank für eure fachliche Einschätzung dazu.

Hallo Markus, als SHK-Meister kann ich Ihnen sagen, dass Kaskaden bei Altbauten durchaus ihren Reiz haben. Die hydraulische Einbindung sollte zwingend über eine weichenlose Anbindung oder zumindest eine sehr präzise hydraulische Weiche erfolgen, um die von Ihnen gefürchteten Verwirbelungen im Pufferspeicher zu vermeiden. Achten Sie auf die Einhaltung der VDI 4645, besonders bei der Dimensionierung der Volumenströme. Die Regelung der Geräte untereinander ist heute kein Hexenwerk mehr. Die meisten Hersteller bieten Kaskadenmodule an, die eine gleichmäßige Laufzeitverteilung sicherstellen, um die Verdichter zu schonen. Von einem gegenseitigen Takten habe ich in gut geplanten Systemen bisher selten gehört. Die Redundanz ist im Winter ein echtes Argument, da Sie bei einem Defekt nicht im Kalten sitzen.

Vielen Dank für die schnelle Rückmeldung, Klaus! Das beruhigt mich schon mal, besonders der Hinweis auf die Kaskadenmodule. Mein Heizungsbauer ist zwar fit, aber ich möchte sichergehen, dass wir die hydraulische Weiche nicht überdimensionieren, da sonst die Systemtemperaturen unnötig leiden würden. Wie sieht es eigentlich mit der BAFA-Förderung aus? Wenn ich zwei kleinere Monoblocks statt eines großen installiere, gibt es da Probleme bei der Leistungsnachweispflicht nach GEG? Ich will sicherstellen, dass die Gesamtanlage auch bei der JAZ-Berechnung für die BEG-Förderung sauber durchgeht, da ich die Effizienzgrenzen erreichen muss.

Moin Markus, ich stehe vor einem ähnlichen Projekt. Bei zwei Geräten darfst du die Anforderungen an den hydraulischen Abgleich nicht unterschätzen, der für die staatliche Förderung mittlerweile Pflicht ist. Die Kombination von zwei Wärmepumpen ist fördertechnisch unkritisch, solange die Summe der Nennwärmeleistung das energetische Konzept deines Altbaus abdeckt und die JAZ plausibel nachgewiesen wird. Mein Tipp: Schau dir genau an, ob du die Anbindung per Tichelmann-Verrohrung machst. Das sorgt für gleiche Druckverhältnisse und verhindert, dass eine Wärmepumpe das Wasser durch die andere drückt, wenn diese gerade im Standby ist. Das spart dir viel Ärger bei der Effizienzmessung. Spar nicht an der Regelungstechnik, das ist das Herzstück!

Ich betreibe seit zwei Jahren eine Kaskade aus zwei 7-kW-Monoblocks in meinem Haus von 1968. Die Effizienz in der Übergangszeit ist fantastisch, weil meist nur ein Gerät im optimalen Modulationsbereich läuft. Ich habe eine einfache hydraulische Weiche verbaut und bin mit der Spreizung sehr zufrieden. Wenn die Heizlast steigt, schaltet die zweite Einheit geschmeidig dazu. Der wichtigste Punkt für mich war die Wartung. Da es zwei autarke Kältemittelkreise sind, ist man bei einer Undichtigkeit oder einem Kompressorproblem nie komplett ohne Heizung. Auch die Elektrofachkraft bei der Installation hatte wenig Stress, da die Leistungsaufnahme bei zwei kleineren Geräten meist besser auf die vorhandenen Sicherungskreise verteilt werden kann. Für mich war das die richtige Entscheidung.

Kurze Anmerkung eines Skeptikers: Man sollte die Komplexität und die Kosten nicht unterschätzen. Zwei Monoblocks bedeuten auch zwei Sätze an Sicherheitsgruppen, zwei Wärmetauscher und doppelte Wartungskosten pro Jahr gemäß ChemKlimaschutzV, sofern die Anlagen entsprechend dimensioniert sind. Manchmal ist ein modulierendes Großgerät der effizienteren Baureihe durch die geringere Anzahl an hydraulischen Schnittstellen schlicht die wartungsärmere Lösung. Prüfen Sie, ob Sie die Heizlast des Altbaus nach der Sanierung vielleicht doch mit einer einzigen, moderneren und sehr weit modulierenden Wärmepumpe abdecken können. Weniger Verschleißteile und eine einfachere Hydraulik führen meist zu einer längeren Lebensdauer des Gesamtsystems. Denken Sie bei der Investition an den langfristigen Return on Investment.