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Wussten Sie schon?
Kalkablagerungen im Warmwasserboiler erhöhen den Stromverbrauch für die Warmwasserbereitung
- Details
- Oktober 2013
- Zuletzt aktualisiert : Februar 2017
In den meisten Gebäuden wird das warme Wasser, das aus dem Wasserhahn strömt (das sogenannte Brauchwarmwasser), in einem Behälter aus Metall produziert, der gleichzeitig zum Erwärmen und Warmhalten von Wasser dient. Die verschiedenen Bezeichnungen wie "Brauchwassererwärmer", "Warmwasserbereiter" sowie "Warmwasserspeicher" weisen auf seine zwei Funktionen hin – meist nennt man das Gerät aber ganz einfach "Warmwasserboiler" oder kurz "Boiler".
Boiler gibt es in vielen verschiedenen Grössen: vom kleinen elektrischen Wandboiler mit einem Inhalt von fünfzehn Litern für den individuellen Kleinbedarf bis zum mehrere tausend Liter fassenden kollektiven Wasserspeicher, der an die Heizung eines grossen Mehrfamilienhauses gekoppelt ist.
Je nach Gebäude kann der Warmwasserboiler im gleichen Raum wie die Heizung untergebracht sein. Ist das Gebäude mit einer thermischen Solaranlage ausgerüstet, die gleichzeitig zur Warmwasserbereitung und zur Heizungsunterstützung dient, kann der Boiler aber beipielsweise auch in einem grossen Wasserspeicher eingelassen sein (ähnlich dem Prinzip der Matroschka-Puppen).
Unabhängig von ihrer Grösse und ihrer Funktionsweise haben alle Boiler ein und denselben Mineralstoff zum "Feind": Kalk. Kalkablagerungen entstehen, weil die im kalten Wasser gelösten Mineralsalze (insbesondere Kalzium und Magnesium, die wir für unsere Gesundheit benötigen) auskristallisieren, wenn das Wasser erwärmt wird. Man nennt diesen Vorgang ausfällen.
Serpentine des Wasserboilers, vor und nach dem Entkalken. In diesem gewundenen Rohr zirkuliert Wasser, das mit einem Heizkessel, einer Solarinstallation oder einer Wärmepumpe erhitzt wird.
Elektrischer Heizstab, vor und nach dem Entkalken. Dieser elektrische Widerstand wird durch den Stromdurchfluss erwärmt.
Kalk isoliert die Heizstäbe
Jahr für Jahr schlägt sich der ausgefällte Kalk an den Wänden und auf dem Boden des Warmwasserboilers nieder. Diese Schichten können richtiggehende Kalkbrocken um die Heizstäbe bilden. Da Kalk ein schlechter Wärmeleiter ist, verlangsamt er die Wärmeabgabe der Heizelemente. Die Auswirkungen auf den Energieverbrauch fallen jedoch je nach Boiler unterschiedlich aus.
In einem an einen Heizkessel angeschlossen Boiler (Holz, Gas oder Heizöl) wird das Trinkwasser mit einer Serpentine erwärmt; das ist ein mehrfach gewundenes Rohr im Innern des Boilers, in welchem Wasser in einem geschlossenen Kreislauf zirkuliert. Die Energieeffizienz des Boilers sinkt mit zunehmender Verkalkung der Serpentine: 1 mm Kalk auf dem Wasserrohr verursacht einen Mehrverbrauch von Strom von ungefähr 8%, und 10 mm Kalk erhöhen den Verbrauch um ca. 50%. In einem Wärmepumpenboiler verursacht der festgesetzte Kalk sogar noch einen viel höheren Energieverbrauch.
In einem Elektroboiler hingegen wirkt sich der Kalk weniger stark auf den Energieverbrauch aus. Da die Kalkschicht die Wärmeabgabe verlangsamt, erwärmt sich der elektrische Widerstand stärker, was seine Leitfähigkeit reduziert wie auch den elektrischen Strom, der durch ihn hindurchfliesst: Der Boiler benötigt zwar mehr Zeit um das Wasser zu erwärmen, aber er braucht dafür nicht sehr viel mehr Strom. Allerdings können der Kalk und die Hitze den Widerstand beschädigen.
Je härter das Wasser und je stärker es erhitzt wird, umso öfter sollte der Boiler entkalkt werden
Damit der Warmwasserboiler nicht unnötig Energie verschwendet, aber auch um seine Lebensdauer zu verlängern, wird empfohlen, ihn in regelmässigen Abständen zu entkalken. Der Spezialist, der die Entkalkung entweder manuell oder mit Hilfe von Säure durchführt, wird im gleichen Arbeitsgang auch die Anode kontrollieren (oder auswechseln), die bei einigen Boilern als Korrosionsschutz eingebaut ist. Das Entkalken eines kleinen Wohnungsboilers kostet um die CHF 250.- (nicht miteingerechnet sind die Teile, die ausgewechselt werden müssen: Dichtung, Anode, etc. Je grösser und komplexer der Boiler ist, umso mehr kostet das Entkalken.
Ist der Boiler in der Wohnung installiert, so gehört es in der Regel zu den Pflichten des Mieters, dafür zu sorgen, dass er entkalkt wird, und es ist im Allgemeinen auch der Mieter, der die Kosten dafür trägt. Handelt es sich um einen Boiler für das ganze Miethaus, so sind die Kosten für das Entkalken anteilsmässig in der Heizkostenabrechnung enthalten.
Wie oft ein Boiler entkalkt werden sollte, hängt zum einen von der Menge des warmen Wassers ab, die verwendet wird, und zum anderen von zwei weiteren Eigenschaften des Wassers:
- Die Wasserhärte : Mit dieser Masseinheit wird die Menge der im Wasser gelösten Mineralsalze angegeben. "Weiches" Wasser enthält wenig Mineralstoffe und verursacht wenig Kalkablagerungen; "hartes" oder "kalkreiches" Wasser ist stark mineralisiert und begünstigt vermehrte Kalkablagerungen. Bleibt am Boden des Kochtopfes jedes Mal nach dem Wasserkochen eine weisse Schicht zurück, so handelt es sich sicher um hartes Wasser, und man tut gut daran, den Boiler wirklich alle vier Jahre wenn nicht öfter zu entkalken.
In der Schweiz hat jede Trinkwasserversorgung die Pflicht, die Wasserbezüger – wenigstens einmal pro Jahr – über die Wasserqualität zu informieren (gemäss der Verordnung des Eidgenössischen Departements des Inneren über Trink-, Quell- und Mineralwasser). Die Wasserhärte wird meistens in französischen Härtegraden (°f oder °fH) angegeben: zwischen 0 und 13°f ist das Wasser weich; zwischen 14 und 25°f ist es mittelhart und bei Härtegraden über 25°f handelt es sich um hartes Wasser.
- Die Temperatur : Je stärker das Wasser erwärmt wird, umso mehr neigen die Mineralsalze zum Auskristallisieren, was sich als Kalkablagerungen niederschlägt. Bei hartem Wasser (26,5°f) bildet sich zweimal weniger Kalk, wenn es nur auf 55°C statt auf 65°C erhitzt wird (und sogar dreimal weniger Kalk, wenn es nur auf 55°C statt auf 75°C erhitzt wird). Stellt man die Wasserwärme des Boilers zwischen 55°C und 60°C ein, spart man nicht nur Strom, sondern reduziert auch die Entkalkungsintervalle auf ein vernüftiges Mass.
Besitzt der Warmwasserboiler keine Temperaturanzeige und auch keine Sonde, mittels derer die Temperatur auf der Anzeigetafel der Heizungssteuerung angezeigt wird, kann man die Wassertemperatur am Ausgang des Wasserhahns überprüfen (idealerweise liegt sie zwischen 50 und 55°C). Für Warmwasser aus dem Boiler wird normalerweise eine Mindesttemperatur von 55°C empfohlen: dabei handelt es sich um eine Temperatur-Sicherheitsmarge, denn bei dieser Temperatur können sich keine Krankheitserreger im Wasser entwickeln (gilt besonders für Legionellen). Sicherheitshalber sind moderne Heizungsanlagen in der Regel aber so programmiert, dass sie regelmässig – aber nur für kurze Zeit – die Temperatur des Boilers auf über 60°C anheben, um die Bakterien abzutöten.
Solarboiler
In einem an Sonnenkollektoren angeschlossenen Warmwasserboiler kann die Wassertemperatur bis auf über 85°C steigen, was natürlich die Kalkbildung begünstigt. Zum Glück bleibt der Kalk im Allgemeinen nicht auf der "Serpentine" haften (ein spiralförmiges Metallrohr, über welches die Solarwärme an das Trinkwasser abgegeben wird): da sich die Serpentine bei Temperaturunterschieden stark zusammenzieht bzw. entspannt, wird der auf ihr aufliegende Kalk weggesprengt. Die Kalkstückchen setzen sich schliesslich am Boden des Boilers ab.
Im Gegensatz zu einem Warmwasserboiler muss ein Grossspeicher (der zur Beheizung eines ganzen Gebäudes dient) nicht regelmässig entkalkt werden, da hier das Wasser in einem geschlossenen Kreislauf zirkuliert.