Schallemission bei Wärmepumpen
Gute Planung für leisen Betrieb
Quellen: Remko, Lage
Quelle: Remko, Lage
Quelle: Remko, Lage
Quelle: Remko, Lage
Quelle: Bundesverband Wärmepumpe BWP, Berlin
Luft-/Wasser-Wärmepumpen zählen zu den Wärmeerzeugern, die insbesondere bei neuen Ein- und Zweifamilienhäusern immer häufiger genutzt werden. Wichtig ist dabei, die Installation an die Bausituation anzupassen, vor allem in Sachen Schallemission. Eine Montage, die die einschlägigen Grenzwerte im Auge hat, beugt Konflikten vor.
Der Absatz von Luft-/Wasser-Wärmepumpen ist laut Auswertung des Bundesverbandes Wärmepumpe (BWP) auch im Jahr 2019 weiter gestiegen. Das Plus von 9 % wird vor allem durch die Steigerung bei Split-Geräten erzielt. Die effiziente Nutzung der Umgebungsluft für die Erwärmung und optional für die Kühlung setzt allerdings einige Überlegungen voraus. Zwar ist die Installation einer Monobloc- oder Split-Wärmepumpe heute überschaubar, doch verschiedene Aspekte sollten vorab beachtet werden, um sowohl bei den Nutzern als auch bei Nachbarn Ärger und Frust zu vermeiden. Im Folgenden werden die wichtigsten Gesichtspunkte rund um den Einbau von Wärmepumpen beleuchtet.
Schritt 1: das passende Gerät
Das Gebäude, die Wärmepumpe sowie die zu installierende Wärmeverteilung (die Temperatur des Vor- und Rücklaufs) müssen optimal zusammenpassen, damit im Betrieb Leistung, Verbrauch und auch Lärmemission den gewünschten Werten entsprechen. Bei einem Neubau ergibt sich eine Geräteauswahl aus den vorgegebenen Werten. Dazu gehören unter anderem die Größe der Wohnfläche, der Baustandard nach EnEV, die genaue Heizlastberechnung, die Art der Wärmeverteilung (Flächenheizung und/oder Radiatoren), der Warmwasserbedarf, die Einbindung weiterer Wärmeerzeuger bzw. Solarthermie oder die Nutzung von Photovoltaik. Diese Fragen müssen mit dem Bauherrn geklärt sein.
Diese Werte lassen sich in einen Konfigurator eingeben, um eine gute Ausgangsbasis für die Detailplanung zu bekommen. Planungsunterstützung erhält der Installateur bei Bedarf zudem vom Außendienst namhafter Hersteller wie Remko , sowohl hinsichtlich der Geräteauswahl als auch einer möglichen Förderung. In Sachen Schallemission steht ebenfalls ein gutes Instrument zur Verfügung: der Schall-Rechner des Bundesverbands Wärmepumpe e. V. Mit den Grunddaten zum Objekt und zur Wärmepumpe lassen sich Eckdaten zum Projekt ermitteln.
Schritt 2: der richtige Aufstellungsort
Bei der Außenaufstellung – also beim Einsatz von Monobloc- und Split-Wärmepumpen – ist heute vor allem der Abstand zur Nachbarbebauung wichtig. Da die Grundstücke immer kleiner werden, kommt diesem Aspekt eine steigende Bedeutung zu. Zunächst ist zu ermitteln, welche Werte aus der TA Lärm für den Aufstellort gelten. Für Wohngebiete legt die Verordnung beispielsweise für die Nacht einen Wert von 35 dB(A) fest, für den Tag 50 dB(A).
Anschließend muss die genaue Platzierung des Geräts auf dem Grundstück im Verhältnis zu schallsensiblen Räumen wie Schlafzimmern festgestellt werden. Hier wird ein Referenzpunkt definiert, der sich 0,5 m vor dem Fenster des am stärksten betroffenen Raumes befindet. Daraus ergibt sich der Abstand zwischen Wärmepumpe und Referenzpunkt. Des Weiteren ist der Abstand zu angrenzenden senkrechten Flächen zu beachten. Hier gibt zum Beispiel Remko an, dass ein Außenmodul mit mindestens 0,7 m von einer Wand entfernt stehen muss. Wände können sich auf die Abstrahlung des Schalls auswirken – schlimmstenfalls verstärken sie die Schallquelle. Bewuchs auf dem Gelände beeinflusst die Schallemission dagegen positiv. Darüber hinaus ist laut Landesbauordnung ein Mindestabstand von der Grundstücksgrenze einzuhalten. In fast allen Bundesländern beträgt dieser Abstand 3,00 m. Aus diesen Aspekten lässt sich ableiten, dass der Aufstellort einer Wärmepumpe stark von den örtlichen Gegebenheiten abhängt. In der Regel sollte sie eher weiter entfernt vom Nachbarn und näher zum zu versorgenden Gebäude aufgestellt werden. Bei der Planung zählt es zu den Aufgaben des Installateurs, die Gesamtsituation zu prüfen und mögliche akustische Probleme rechtzeitig anzusprechen und zu klären.
Zu beachten: Schallemissionen außen
Jede außen aufgestellte Wärmepumpe erzeugt Schwingungen in der Luft, die sich wellenförmig ausbreiten und vom menschlichen Ohr verschieden wahrgenommen werden. Dabei sind für den Installateur zwei in dB(A) angegebene Werte relevant: Der Schallleistungspegel wird an der Schallquelle – der Wärmepumpe – gemessen, der Schalldruckpegel am Immissionsort – dort, wo der Schall auftrifft. Grundsätzlich muss eine Wärmepumpe so konstruiert sein, dass sie der Ökodesgin-Richtlinie (ErP) entspricht, abzulesen am Label für die Energieeffizienz. In Sachen Schall werden in der ErP-Richtlinie je nach Leistung 65 bis 70 dB(A) genannt.
Mit 56 dB(A) liegt die „HTS“ weit darunter und erfüllt damit die Vorgabe bei der Schallemission. Dies liegt unter anderem an der schalloptimierten Gerätekonstruktion des Außenmoduls mit einem drehzahlgeregelten Radialventilator. Das runde Element, das gar nicht wie ein technisches Bauteil daherkommt, zieht die Luft über die Außenfläche an, das Abströmen erfolgt nach oben. Als Schalldruckpegel werden maximal 34 dB(A) angegeben, dabei wird der Abstand 5 m im Freifeld vorausgesetzt. Die automatische Umschaltung in den Nachtbetrieb reduziert den Schalldruckpegel auf 20 dB(A). So wird sichergestellt, dass die strengen Werte nach TA Lärm – 35 dB(A) nachts im Wohngebiet – eingehalten werden. Sind zwei Außenmodule vorgesehen, etwa für ein größeres Wohnhaus, ist auf den Mindestabstand von 0,7 m zwischen den Modulen zu achten.
Bei vorhandenen Wärmepumpen: Wenn eine außen stehende Wärmepumpe zu laut ist und es womöglich Ärger mit den Nachbarn gibt, hilft eine bauliche Maßnahme für den Schallschutz, etwa Dämmhauben oder Schallschutzwände. Auch vorbeugend lassen sich insbesondere Schallschutzhauben wie die „Remko SWK“ einsetzen.
Schallemissionen innen
Auch für das Innere gelten bestimmte Werte für die Schallemission, festgehalten in der VDI 4100. Hier werden drei Schutzstufen für betriebsfremde Anlagen und zwei für den Schallschutz innerhalb von Wohneinheiten definiert. Ersteres spielt eine Rolle bei Mehrfamilien-, Doppel- oder Reihenhäusern: Die Geräusche einer Wärmepumpe dürfen in den angrenzenden Räumen nicht über 30 dB(A), in der strengen 3. Stufe nicht über 22 dB(A) hinausgehen.
Innerhalb von Wohneinheiten gelten in Stufe 1 maximal 35 dB(A), in Stufe 2 maximal 30 dB(A). Die Festlegung der Schutzstufe wird sinnvollerweise zu Beginn einer Baumaßnahme zwischen den Baubeteiligten vereinbart. Wird eine Split-Wärmepumpe für einen Neubau geplant, ist in der Regel die Platzierung im Keller oder im Hauswirtschaftsraum schon vorgegeben. Bei einer hohen Anforderung ergibt sich eventuell eine bauliche Anpassung, etwa ein anderer Einbauort oder eine Dämmung des Raums. Einhalten lässt sich die Schutzstufe auch durch die fachgerechte Installation. Bei der Aufstellung sollte auf eine Schallentkoppelung geachtet werden, um eine Übertragung von Körperschall zu vermeiden. Dieser kann sich über Wände, Decken und Leitungen ausbreiten und in anderen Räumen hörbar werden. Kesselpodeste eignen sich nicht für die Aufstellung von Wärmepumpen. Bei der „HTS“ minimiert das hermetisch schallisolierte Innenmodul-Gehäuse aus EPP-Formteilen die Energieverluste und senkt die Geräuschemissionen, ebenso wie der speziell schallisolierte Scroll-Verdichter. Eine leistungsgeregelte Umwälzpumpe sowie ein integriertes elektronisches Bypassventil, das den Mindest-Volumenstrom sicherstellt, tragen zum effizienten und letztlich auch leisen Betrieb bei.
Untergrund für Außenmodule
Zum sicheren Betrieb ist eine entsprechende Vorbereitung des Aufstellorts wichtig. Dieser muss befestigt sein und einen ungehinderten Luftein- und -austritt ermöglichen. Ein „HTS“-Außenmodul sollte etwas erhöht auf einem bewehrten Fundament installiert werden, wenn Schutz vor Schnee erforderlich ist. Geeignet sind auch vorgefertigte Betonringe mit einem Innendurchmesser von 600 mm, die mit Kies gefüllt werden. Des Weiteren ist auf eine frostfreie Kondensatableitung zu achten. Neben den Kältemittelleitungen werden die Steuer- und die Netzzuleitung in einem wasserdichten Schutzrohr verlegt. Diese lassen sich rasch installieren, wenn die Strecke bis zur Hauseinführung entsprechend vorbereitet wird. Eine schalltechnische Entkopplung der Anschlüsse bei der Hauseinführung sollte in jedem Fall erfolgen. Mit
einer Remko-Rohrdurchführung wird das Schutzrohr wasserdicht unter dem Außenmodul verschlossen.
Kältemittelleitungen
Für die korrekte Ausführung der Kältemittelleitungen ist zunächst der Abstand zwischen Außen- und Innenmodul festzustellen. Je nach Wärmepumpenmodell gibt es unterschiedliche maximale Längen. Damit ist eine große Flexibilität bei der Platzierung und Installation gegeben. Für eine Leitungslänge von 7 m bzw. 14 m (bei den „HTS 200/260“) ist das Kältemittel R410A enthalten. Eine eventuell benötigte Nachfüllmenge kann anhand der Modelle und der Leitungslänge ermittelt werden.
Der Umgang mit Kältemitteln setzt einen Sachkundenachweis nach ChemKlimaschutzV Kategorie II für den Fachhandwerker voraus. Des Weiteren ist darauf zu achten, dass der Längenunterschied bei der Montage von zwei Außenmodulen maximal 2 m betragen darf. Besteht eine Höhendifferenz von bis zu 5 m, ist ein Siphon zu installieren. Bei noch größerer Höhendifferenz muss zusätzlich alle 3 m ein Siphon eingebaut werden. Dies stellt sicher, dass der Kältemittelfluss gleichmäßig erfolgt.
Inbetriebnahme und Wartungsvertrag
Vor der Übergabe der Wärmepumpen-Anlage steht die Inbetriebnahme. Sie kann bei vorliegender Sachkunde vom Installateur erledigt werden und ist entsprechend zu dokumentieren. Dabei wird unter anderem die Dichtigkeit aller Verbindungen geprüft und ein Funktionstest durchgeführt. Alternativ lässt sich der Remko-Service „CheckServ Plus“ buchen, womit gleichzeitig eine Garantieverlängerung von 2 auf 5 Jahre verbunden ist. Zudem kann eine Technische Geräteüberprüfung (TGÜ) bei Remko beauftragt werden, es ist dann keine Sachkunde des Installateurs notwendig. Eine Einweisung des Bauherrn erfolgt selbstverständlich auch, wobei meist die Frage nach einem Wartungsvertrag gestellt wird. Mit einer solchen Vereinbarung, die auch Remko anbietet, erhält der Endkunde eine regelmäßige Kontrolle des Systems.
Fazit
Für eine effiziente, sichere Wärmepumpenanlage ist eine genaue Ermittlung der Eckdaten notwendig, damit Gebäude und Gerät eine Einheit bilden. Des Weiteren ist die Situation vor Ort für den einzuhaltenden Schallschutz relevant. Eine akribische Vorbereitung und die gewissenhafte Installation stellen sicher, dass der Bauherr eine dauerhaft gut funktionierende und leistungsfähige Anlage erhält.
Schallschutzmaßnahmen am Außenmodul ergänzen bei Bedarf den Aufbau, damit die Geräuschentwicklung gering bleibt. Bei allen Aspekten steht der Remko-Außendienstmitarbeiter als Ansprechpartner vor Ort zur Verfügung.
