Die TU Dresden veröffentlicht Studie über „Potenzialbewertung von Infrarotheizungen als Spitzenlastabdeckung“

Im Rahmen der IG Infrarot Konferenz "Die Infrarotheizung im Wohnungsbau" am 11. Mai 2023 wurde durch Herrn Prof. Dr.-Ing. habil. Joachim Seifert, Bereichsleiter der Gebäudeenergietechnik an der Technischen Universität Dresden, erstmalig das Ergebnis der Studie "Potenzialbewertung von Infrarotheizungen als Spitzenlastabdeckung" vorgestellt.

In der von dem Branchenverband IG Infrarot beauftragten Studie untersuchten die Wissenschaftler der TU Dresden, ob ein vorhandenes wasserführendes Heizsystem mit hohen Vorlauftemperaturen durch die Kombination mit einer Infrarotheizung für den Betrieb mit einer Wärmepumpe mit niedrigen Temperaturen ertüchtigt werden kann.

Um den Gebäudebestand in Deutschland repräsentativ abzubilden, wählte das Team ein Einfamilienhaus mit 160 Quadratmetern beheizter Nutzfläche und einem Wärmedämmstandard nach Wärmeschutzverordnung 95.

Hintergrund der Studie war, dass nicht immer schnell auf eine Wärmepumpe umgestiegen werden kann – sei es aus Gründen von Lieferschwierigkeiten, zu hoher Investitionskosten oder Zeitmangel des Installateurs – und stattdessen im ersten Schritt eine Infrarotheizung genutzt werden kann, um kurzfristig fossile Brennstoffe einzusparen. Zu einem späteren Zeitpunkt kann der Hausbesitzer dann anstelle der alten wasserführenden Heizung eine Wärmepumpe mit nur kleinerer Leistung einbauen lassen und diese zusammen mit dem Infrarotheizsystem betreiben.

„Wärmepumpensysteme in Kombination mit elektrischen Infrarotheizungen stellen eine technologische Option für den Altbaubereich dar. Die Erfüllung der Heizaufgabe und der thermischen Behaglichkeit kann mit dieser Systemkombination gewährleistet werden“, lautet das Fazit des Wissenschaftlers.

Die Analyse erfolgte in einer Reihenfolge, wie sie in der Praxis bei Hausbesitzern erfolgen kann. Zunächst wird das Gebäude mit der Gasheizung grundtemperiert. In sieben von zehn Räumen werden die nun ungeregelten Heizkörper fortan durch Infrarotheizungen unterstützt.

Im nächsten Schritt wurde der Niedertemperaturkessel durch eine Luft-Wasser-Wärmepumpe ersetzt. An der Dimensionierung des Wärmeübergabesystems, also der Heizkörper, sowie am Dämmstandard nahmen die Wissenschaftler keine Änderungen vor.

Auf dieser Basis wurden anschließend die Varianten verglichen und der benötigte Endenergiebedarf ermittelt, ohne dabei die Kriterien für die thermische Behaglichkeit außer Acht zu lassen. Mit den gewählten Parametern deckt die Infrarotheizung den Nutzenergieaufwand anteilig in einem Bereich von 26 bis 38 Prozent.

„Die Ergebnisse zeigen, dass das entstehende Leistungsdefizit durch die Infrarotheizung kompensiert werden kann“, schreiben die Wissenschaftler der TU Dresden im Fazit der Studie und weiterhin: „Insgesamt zeigt die Studie, dass durch die Ergänzung eines wasserbasierten Heizsystems mit einer Infrarotheizung ein vorhandenes, für höhere Temperaturen ausgelegtes Heizsystem ohne Austausch der Heizflächen mit niedrigen Systemtemperaturen verwendet werden kann und sich somit gut für eine Kombination mit einer Wärmepumpe eignet. Die Analysen haben gezeigt, dass im Vergleich zur Basisvariante die Endenergie um bis zu 62% durch diesen kombinierten Einsatz reduziert werden kann."

Die Infrarotheizung eignet sich durch die kurzen Reaktionszeiten hierfür besonders gut, darüber hinaus ist sie kostengünstig, verfügbar und in wenigen Stunden installiert.

Die Studie zeige auch, dass auf eine sogenannte tiefe Sanierung der Gebäudehülle und Veränderung des wasserführenden Wärmeübergabesystems verzichtet werden könne. Dies führe zu wesentlich niedrigeren Investitionskosten und somit zu einer geringeren finanziellen Belastung der Hausbesitzer und auch volkswirtschaftlich zu einer Entlastung, da keine Förderung nötig sei.

Hier geht's zum gesamten Bericht der Studie: https://www.infrarotheizung-vitramo.de/service/mehr/aktuelles/240-infrarotheizung-beschleunigt-umstieg-auf-waermepumpe

Link zu TU Dresden: https://tu-dresden.de/

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