Wirtschaftlich warmes Wasser mit Strom bereitstellen

• Systemcheck: Wo elektrische Warmwasser-Systeme sinnvoll zum Einsatz kommen*
• Elektronische Durchlauferhitzer
• Minidurchlauferhitzer
• Stromverbrauch von Durchlauferhitzern
• Elektrische Warmwasserspeicher
• Elektrische Heizstäbe

Grundsätzlich immer ein wichtiger Punkt in der Badtechnik ist die Frage, welche Energien für die Erwärmung des Warmwassers im Badezimmer in Frage kommen. Einige Energieträger scheiden allein schon aufgrund der regionalen Gegebenheiten aus, so ist zum Beispiel Erdgas oder Erdöl nicht überall verfügbar und der Platz für einen entsprechenden Tank meist ebenfalls sehr knapp bemessen. Abhilfe kann hier der Rückgriff auf erneuerbare Energien wie Biomasse, Umweltwärme und Solarenergie schaffen. Aber auch Strom kann für die Warmwasser Erwärmung im Bad genutzt werden.

Die Erwärmung von Warmwasser mit Strom erfolgt überwiegend dezentral. Altbauten und auch Bürogebäude greifen auf diese Systeme zurück, um beispielsweise mit einem Mini Durchlauferhitzer in der Teeküche eines Büros oder im Bad Warmwasser mit Strom zu produzieren. In Altbauten kann mit einem leistungsstarken elektronischen Durchlauferhitzer für größere Warmwassermengen in entlegenen Bereichen der Wohnung gesorgt werden. So werden lange Leitungswege und entsprechende Wärmeverluste vermieden.

Neben der Produktion des Warmwassers mit Strom für eine einzelne Entnahmestelle im Bad (Einzelversorgung) erlauben viele Strom betriebene Warmwasserbereiter auch den Anschluss von mehreren Verbrauchern (Gruppenversorgung). So kann über einen einzelnen leistungsstarken Durchlauferhitzer oder einen Elektro Warmwasserspeicher das Badezimmer mit Dusche, Waschbecken und Badewanne betrieben werden.

Darüber hinaus wird Warmwasser mit Strom auch in zentralen Heizungssystemen bereitgestellt. Ein Elektro Heizstab dient beim Heizen mit erneuerbaren Energien als Backup System. Dieser sichert das Warmwasser in einem Speicher auch dann, wenn z.B. eine Wärmepumpe oder Solarthermie Anlage im Winter nicht ausreichend Energie für das Warmwasser in Bad oder Badezimmer liefern kann.

Der Stromverbrauch eines Durchlauferhitzers bei der Wassererwärmung mit Strom für Bad oder Badezimmer wird von Fachbetrieben für Badezimmer meist sehr exakt anhand der individuellen Nutzungsverhalten geschätzt - dadurch lässt sich der passende Warmwasser Bereiter mit Strom für jeden Haushalt finden. Kostenfaktor dieser Systeme bleibt jedoch der Strompreis.

Ein elektrischer Durchlauferhitzer kommt zum Einsatz, um eine oder mehrere Entnahmestellen im Haus mit warmem Wasser zu versorgen. Für Waschbecken wird im Badezimmer ein reines Durchlaufgerät montiert, während bei einem zusätzlichen Warmwasserbedarf für Dusche und Badewanne ein elektronischer Durchlauferhitzer mit Kleinspeicher besser dimensioniert ist. Die Entscheidung für eine Warmwasserbereitung im Bad mit Strom sollte vor einer Badsanierung jedoch mit einem Fachbetrieb auf Wirtschaftlichkeit durchgerechnet werden.

STIEBEL ELTRONDenn bei einem Durchlauferhitzer elektronisch sind Sie auf die Warmwasserbereitung mit Strom (und damit auf die weitere Entwicklung der Strompreise) festgelegt. Frei in der Wahl des Brennstoffs sind Sie bei einer Badsanierung dann, wenn die Warmwasserversorgung zentral im Haus erfolgt oder in diese Richtung mit neuen Leitungswegen modernisiert werden soll.

Wirtschaftlich ist ein elektrischer Durchlauferhitzer im Badezimmer immer dann, wenn die Kosten für einen Anschluss der Entnahmestelle(n) an eine zentrale Warmwasserversorgung auch langfristig die höheren Betriebskosten dieser Geräte nicht aufwiegen. Ebenso ist ein Durchlauferhitzer elektronisch die richtige Wahl, wenn nur wenig Wasser (z.B. in Gäste WCs, Büroküchen und -toiletten) erwärmt werden soll oder ein Schornsteinanschluss für einen Durchlauferhitzer mit Gas nicht zur Verfügung steht.

Durchlauferhitzer elektronisch können mit unterschiedlichen Leistungen betrieben werden, zwischen 18 und 27 kW sind dabei die Regel. Wer sehr geringe Warmwassermengen im Bad abnimmt, kann statt eines herkömmlichen Durchlauferhitzer elektronisch auf einen Mini Durchlauferhitzer zurückgreifen.

Sobald der Wasserhahn geöffnet wird, startet ein elektrischer Durchlauferhitzer die Erwärmung des Wassers. Sobald der Wasserhahn wieder geschlossen wird stoppt der Durchlauferhitzer elektronisch die Erwärmung. Gespeichert wird Warmwasser in einem reinen Durchlaufgerät nicht.

Soll Warmwasser in größeren Mengen via Erwärmung durch Strom zur Verfügung stehen (im Badezimmer z.B. für ein Vollbad) bietet es sich an, einen Durchlauferhitzer elektronisch mit Kleinspeicher (Elektro Warmwasserspeicher) zu verwenden. Diese Geräte halten eine gewisse Litermenge an Warmwasser vor und können damit auch gleichzeitig mehrere Zapfstellen im Bad versorgen.

Da ein elektrischer Durchlauferhitzer im Bad ausschließlich mit Strom betrieben wird, sollte der Stromverbrauch des Durchlauferhitzers in die Wirtschaftlichkeit einer Badsanierung mit einfließen.

Ein Mini Durchlauferhitzer erbringt wenige Liter an Warmwasser, deswegen ist er begrenzt einsetzbar. Im Badezimmer oder in der Küche lässt sich der Minidurchlauferhitzer dort einsetzen, wo wenige Liter Warmwasser für den Gebrauch ausreichen. Durch seine kompakten Abmessungen ist der Mini Durchlauferhitzer schnell auch an unzugänglicheren Orten direkt unter dem Waschbecken installiert.

In der Badtechnik wird der Mini Durchlauferhitzer seltener verwendet, denn er leistet wenige Liter Warmwasser im Durchlauf-Modus. Um Warmwasser mit Strom zu erwärmen, muss der Minidurchlauferhitzer lediglich im Gäste Bad oder dort, wo er eben benötigt wird, montiert und an den Strom angeschlossen werden - sofort ist er fertig für die Benutzung und den Anschluss an eine passende Armatur. Durch das Durchlauf-Prinzip vom Mini Durchlauferhitzer wird kein warmes Wasser bevorratet sondern immer frisch zubereitet, je nach individuellem Minidurchlauferhitzer können zwischen 1,5 Liter und 4 Liter Warmwasser in unterschiedlichen Temperaturgraden bereit gestellt werden.

Bei der Auswahl des passenden Mini Durchlauferhitzer muss, wie auch bei einem Durchlauferhitzer elektronisch in den Standardgrößen, auf die passende Armatur geachtet werden. Hier gibt es Niederdruck- und Hochdruckarmaturen, die jeweils passend zu dem Gerät ausgewählt werden können.

Anders als ein Elektro Warmwasserspeicher, produziert der Mini Durchlauferhitzer kein Warmwasser auf Vorrat. Wer in Bad oder Badezimmer also kontinuierlich Warmwasser (mit Strom) abnehmen will, sollte sich eher auf größer dimensionierte Durchlauferhitzer oder aber auf einen Warmwasserspeicher konzentrieren als auf einen Mini Durchlauferhitzer. Im Gäste Bad, in dem nur selten Warmwasser zum schnellen Händewaschen benötigt wird, ist der Mini Durchlauferhitzer jedoch die passende Alternative, wenn eine zentrale Warmwasserversorgung aus wirtschaftlicher Sicht nicht in Frage kommt.

Neben dem Gäste Bad oder als zusätzlicher Warmwasserbereiter in der Küche, dem Waschraum oder sonstigen Nebenräumen kann der Mini Durchlauferhitzer auch in Büros eingesetzt werden. Bei modernen Geräten fällt kein Bereitschaftsstrom mehr an, sodass die Durchlauferhitzer Verbrauch an Strom minimal ist.

Lassen Sie sich vor der Entscheidung für einen Mini Durchlauferhitzer bei örtlichen Badezimmer-Fachbetrieben beraten, ob die Warmwasserbereitung mit Strom im Einzelfall wirtschaftlich ist.

Den jährlichen Stromverbrauch eines elektronischen Durchlauferhitzers können Sie ganz einfach selbst berechnen. Aus Ihrem jährlichen Warmwasserverbrauch und dem aktuellen Preis für eine Kilowattstunde Strom berechnen Sie mit unserem Beispiel unkompliziert Ihren Durchlauferhitzer Stromverbrauch und die daraus resultierenden Stromkosten.

Für unser Rechenbeispiel haben wir einen Warmwasserverbrauch von 40 Liter pro Person und Tag angenommen. Wird das Wasser mit einem elektronischen Durchlauferhitzer erwärmt, verbraucht die Person in einem Jahr 657,82 Kilowattstunden. Gemessen an einem aktuellen Strompreis von 29 Cent pro Kilowattstunde ergeben sich aus diesem Stromverbrauch Energiekosten mit einem Durchlauferhitzer in Höhe von 190,77€. Die Kosten für das Wasser selbst sind in den 190€ noch nicht inbegriffen.

Wird täglich ein Liter warmes Wasser verbraucht, benötigen Sie dafür auf ein ganzes Jahr gerechnet 16,44 Kilowattstunden mit einem elektronischen Durchlauferhitzer. Multiplizieren Sie die 16,44 mit der Litermenge an Warmwasser, die Ihr Haushalt im Jahr verbraucht, um den gesamten Stromverbrauch in Kilowattstunden zu berechnen. Die errechneten Kilowattstunden Stromverbrauch multiplizieren Sie mit dem aktuellen Strompreis (Cent / kWh), um die jährlichen Stromkosten für Warmwasser zu ermitteln.

(Wird der Jahresverbrauch in Kubikmetern statt Litern angegeben, multiplizieren Sie die Kubikmeter mit 1.000. 1 Kubikmeter Wasser entspricht 1.000 Litern).

Diese Beispielrechnung für den Stromverbrauch bezieht sich auf eine Person. Bei vier Personen im Haushalt vervierfacht sich der errechnete Wert usw..

• angenommener Warmwasserverbrauch pro Tag: 40 Liter
• Jahresverbrauch Warmwasser: 40 Liter * 350 Tage = 14.000 Liter
• Energiemenge zur Erwärmung von 1 Liter Wasser um 1°C: 4.187 Joule
• Energiemenge zur Bereitung von 1 Liter Warmwasser: 167.480 Joule
• einmaliger Energieverbrauch für 40 Liter Warmwasser: 6.699.200 Joule
• Jährlicher Energiebedarf zur Warmwasserbereitung: 2.344.720.000 Joule
• Jährlicher Stromverbrauch des elektronischen Durchlauferhitzers: 2.368.167.200 Joule
• Umrechnung Joule in Kilowattstunden: 657,82 kWh
• Betriebskosten für die Warmwasserbereitung mit Durchlauferhitzer: 190,77€

Dem Rechenweg zum Durchlauferhitzer Stromverbrauch liegt folgendes zu Grunde:

• spezifische Wärmekapazität von Wasser: 4,187 J/g*K
• 40°C Temperaturdifferenz (Erwärmung des Wassers von 10°C auf 50°C)
• Warmwasser Nutzungstage pro Jahr: 350
• Wirkungsgrad des elektronischen Durchlauferhitzer: 99% (laut VDI 2067)
• Umrechnungsfaktor Joule in kWh: 1/3600000
• Umrechnungsfaktor kWh in m³: 1/10
• Strompreis: 29 Cent / kWh

Der Stromverbrauch für Warmwasser unterscheidet sich vom Gasverbrauch für Warmwasser lediglich durch den Wirkungsgrad des Durchlauferhitzer und den Gaspreis pro Kilowattstunde.

Der Elektro Warmwasserspeicher stellt mittels Strom das Warmwasser für Bad oder Küche bereit. Dabei ermöglicht der Speicher in unterschiedlichen Größen komfortables Warmwasser für das Badezimmer, ohne dass dabei eine Zentralheizung genutzt werden muss. Als Speicher kann der Elektro Warmwasserspeicher dezentral eingesetzt. Augenmerk sollte jedoch darauf gerichtet werden, ob sich der Speicher in der benötigten Größe in das moderne Badezimmer einpassen lässt.

STIEBEL ELTRONAls Bestandteil der Badtechnik für die Warmwasserversorgung ist der Elektro Warmwasserspeicher eine Möglichkeit, variabel auf vorhandene Installationen und räumliche Gegebenheiten einzugehen. Wie der elektronische Durchlauferhitzer auch ist der Elektro Warmwasserspeicher durch den Betrieb mit Strom an die weitere Entwicklung der Strompreise gebunden. Der Elektro Warmwasserspeicher ist durch niedrigere Leistung im Betrieb etwas kostengünstiger als der Durchlauferhitzer.

Kleinere Elektro Warmwasserspeicher lassen sich gut auch dezentral direkt im Badezimmer anbringen. So werden längere Leitungswege vermieden, die Warmwasser Entnahme kann direkt dort oder in kleineren Entnahmegruppen erfolgen, wo das Warmwasser auch benötigt wird.

Sehr kleine Elektro Warmwasserspeicher können im Gäste Bad eingesetzt werden, wenn diese in größeren Wohnungen weiter entfernt von größeren Speichern liegen oder der Einsatz eines zentralen Heizungssystems nicht lohnend ist.

STIEBEL ELTRONIm Vergleich zu einem Gas Warmwasserspeicher ist der Elektro Warmwasserspeicher variabler einsetzbar, da z.B. ein Anschluss an einen Schornstein nicht erforderlich ist. Letzterer lässt sich auch in ein neues System mit Solarenergie einbinden.

Gas Warmwasserspeicher werden allerdings häufiger in größeren Wohnungen und in industriellen Anlagen betrieben, während der Elektro Warmwasserspeicher mit bis zu 100 Litern Fassungsvermögen in normalgroßen Wohnungen genutzt wird. Eine Alternative zu klein dimensionierten Elektro Warmwasserspeichern ist der Mini Durchlauferhitzer, der gerade im Gäste Bad schnell und platzsparend installiert werden kann.

Um den Verbrauch eines Elektro Warmwasserspeichers im Einsatz in Bad oder Badezimmer einschätzen zu können, kann der Vergleich zum Stromverbrauch eines Durchlauferhitzer gezogen werden.

Um den passenden Elektro Warmwasserspeicher für Bad oder Badezimmer zu erhalten, bietet sich ein Gespräch mit Fachfirmen für Badezimmer an, die aufgrund ihrer Erfahrung die richtigen Geräte in ausreichender Größe empfehlen können.

Stellt eine zentrales Heizsystem auf Basis erneuerbarer Energien nicht genügend Wärme bereit, um das Warmwasser im Warmwasserspeicher bzw. Pufferspeicher auf die gewünschte Temperatur zu erwärmen, springt ein Elektro Heizstab an. Aus technischer Sicht gehört der Elektro Heizstab deshalb zur elektrischen Warmwasserbereitung, auch wenn er für die Warmwasserbereitung im allgemeinen eine untergeordnete Rolle spielt.

Um Warmwasser mit Strom zu erhalten, werden in der Regel zentrale Heizungssysteme verwendet, die nahezu ausfallsicher sind. Besonders Öl- oder Gasheizungen sind selten von Ausfällen betroffen, allerdings auch durch die steigenden Kosten der Rohstoffe nicht mehr zwangsläufig die erste Wahl bei kosten- und umweltbewussten Hausbesitzern. Wärmepumpen oder die Nutzung von Solarenergie sind Alternativen für die Warmwasser Generierung, die in der Badtechnik immer häufiger Verwendung finden.

Für den Pufferspeicher oder Warmwasserspeicher eignet sich der Heizstab deshalb als Backup Lösung, sobald die primäre Heizung Schwankungen unterliegt und der Warmwasserspeicher nicht vollständig aufgeheizt werden kann. Alternativ können statt eines Heizstabs ein elektrischer Warmwasserspeicher oder ein elektrischer Durchlauferhitzer genutzt werden, wobei hier zum Teil höhere Stromkosten anfallen.

Als Frostschutz kann der Elektro Heizstab in einem Pufferspeicher oder einem Warmwasserspeicher eingesetzt werden. Wenn zum Beispiel die Heizung und das Warmwasser über eine manuelle Holzheizung betrieben wird und die Hausbesitzer im Winter einige Tage abwesend sind, hält der Heizstab das Haus frostfrei. Er schaltet sich im Warmwasserspeicher oder Pufferspeicher dazu und generiert genügend Warmwasser, um die Leitungen frostfrei zu halten.

Die Installation erfolgt idealerweise direkt beim Bau des Heizsystems, einige Systeme erlauben aber auch die nachträgliche Installation vom Elektro Heizstab im Pufferspeicher oder Warmwasserspeicher. Diese Installation sollte immer direkt durch einen Fachmann erfolgen, um die Funktionalität der Heizung und des Heizstabs nicht zu beeinträchtigen.

Ob und in welchem Umfang ein Elektro Heizstab die Warmwasserversorgung im Bedarfsfall leisten kann, sollte mit Fachbetrieben für Badezimmer vor Ort geklärt werden.