Finden Sie jetzt Ihren Energie-Experten! 2919 registrierte Profis direkt erreichen und kostenlos vergleichen!
Jetzt lesen: So funktioniert energie-experten.org

Experten-Ratgeber für Niedertemperaturheizungen: Funktionsweise, Systeme, Sanierung und Vorschriften

Was ist eine Niedertemperaturheizung? Wie ist sie aufgebaut und wie funktioniert sie? Wann kommen Heizung im Niedertemperaturbetrieb zum Einsatz? Welche Vorteile bringen sie und welche Nachteile?

Heizen mit niedriger Temperatur ist eine Voraussetzung für thermodynamisch optimiertes Heizen, das wiederum als ein Rezept gilt, die Energieeffizienz des Heizens zu erhöhen, um so die Wärmewende zu gewährleisten. Doch wer mit niedriger Temperatur heizen möchte, braucht entsprechend dafür ausgelegte Technik. Wir erklären Ihnen in diesem Artikel, was eine Niedertemperaturheizung ist, wie sie funktioniert und welche Vor- und Nachteile sie bringt.

Kostenlos 5 Angebote für Ihre neue Heizung anfordern

Finden Sie jetzt Energie-Experten in Ihrer Nähe:
 

Begriffsabgrenzung von Niedertemperatursystemen

Der Begriff Niedertemperaturheizung (kurz: NT-Heizung) ist nicht eindeutig definiert. Gängig ist dafür auch die Bezeichnung Niedrigtemperaturheizung, die verwirrenderweise oft synonym für Niedrig- bzw. Niedertemperaturkessel benutzt wird, wobei man grundsätzlich mit Heizung eher die Anlage als Ganzes, sprich: in Summe der einzelnen Komponenten wie Wärmeerzeuger, Heizkörper (Wärmeverbraucher) und Wärmeverteiler (Rohre), meint, als nur den Niedertemperaturkessel an sich.

Wann es sich um eine Niedertemperaturheizung handelt, regelt die Energieeinsparverordnung (EnEV): Wichtiges Kriterium ist gemäß EnEV, daß das Heizungsrücklaufwasser (kurz: der Rücklauf) im Temperaturbereich zwischen 35 und 40 Grad liegt. Typisch für einen solchen Niedertemperaturbetrieb ist, dass der kondensierende Wasserdampf, der im Abgas enthalten ist und beim Verfeuern der Brennstoffe entsteht, technisch aufgefangen und häufig auch energetisch weiter genutzt werden kann.

Daher werden Niedrigtemperaturheizungen auch diesbezüglich mit Brennwertheizungen bzw. Brennwertkessel gleichgesetzt. Wohingegen Niedertemperaturkessel nicht zu den Brennwertheizungen zählen, da sie lediglich Heizwärme auf einem geringeren Temperaturniveau bereitstellen und keinen Brennwerteffekt nutzen. Beide Systeme zählen hingegen zu den Niedertemperaturheizungen.

Schematische Darstellung des Funktionsprinzips einer Niedertemperaturheizung mit Brennwertkessel und Solarthermie-Anlage (Grafik: Bundesverband der Deutschen Heizungsindustrie e.V. (BDH))
Schematische Darstellung des Funktionsprinzips einer Niedertemperaturheizung mit Brennwertkessel und Solarthermie-Anlage (Grafik: Bundesverband der Deutschen Heizungsindustrie e.V. (BDH))

Prinzipien der Wärmeabgabe einer Niedertemperaturheizung

Eine Niedertemperaturheizung ist eine Heizungsanlage, die mit vergleichsweise niedrigen Temperaturen arbeitet – und deren einzelne Komponenten allesamt speziell auf diese ausgelegt sind. Anders als bei einer herkömmlichen Heizung, wo die Vorlauftemperatur 60 Grad Celsius und mehr beträgt, liegt sie bei einer Niedertemperaturheizung selbst an kalten Wintertagen bei häufig nicht mehr als rund 30 Grad Celsius.

Die für die Beheizung der Räume auf die vom Bewohner gewünschte Raumtemperatur nötige Wärme erzielt man am Besten mit Hilfe von Flächenheizungen. Sie geben, meist in Form von Fußbodenheizungen, seltener als Wand- oder Deckenheizungen, großflächig Wärme an den Raum ab. Alternativ oder auch in Kombination können spezielle Niedertemperaturheizkörper zum Einsatz kommen.

Tabelle 1: Temperaturen im Vorlauf bei -8 bis -10 °C
Heizwärmeabgabe Baujahr Vorlauftemperatur
Radiator um 1980 oder älter 60 bis 70 °C
Radiator um 1980 oder jünger 50 bis 60 °C
Wand-, Fußbodenheizung alt 35 bis 50 °C
Wand-, Fußbodenheizung neu 30 bis 35 °C

Der Vorteil der Niedrigtemperaturheizung gegenüber der herkömmlichen Heizung mit höherer Temperatur ist der: Sie stellt ihre Wärme wirtschaftlicher zur Verfügung. Dieser Vorteil beruht auf dem physikalischen Prinzip, dass derselbe Heizeffekt/ dieselbe Wärmeabgabe bei niedriger Heiztemperatur und größeren Abgabeflächen erzielt werden kann, wie bei hohen Heiztemperaturen mit kleineren Abgabeflächen. Um Heizkörper in eine Niedertemperaturheizung einbinden zu können, kann dasselbe Prinzip ausgenutzt werden, indem die Umlaufgeschwindigkeit in den Heizkörper erhöht wird oder Heizkörper mit Gebläseunterstützung eingesetzt werden.

Hinzu kommt, dass wir Menschen die Wärme einer Flächenheizung, die vor allem Strahlungswärme ist, als angenehmer und komfortabler empfinden, als die Wärme einer Konvektionsheizung. Zumal die gefühlte Behaglichkeit schon bei niedrigerer Raumtemperatur einsetzt, wenn die Wärme von einer Flächenheizung erzeugt wird. Handelt es sich dabei um eine Fußbodenheizung ist der Wohlfühlfaktor noch besonders hoch, weil sie einem „kalte Füße“ erspart. Allerdings ist die Reaktionsgeschwindigkeit einer Niedertemperaturflächenheizung als nachteilig anzusehen: Sie reagiert träger als andere Heizungssysteme. Daher muss hier besonders vorausschauend geheizt werden bzw. die Heizungssteuerung eingesetzt werden, um unnötige Wärmeverluste zu vermeiden.

Experten-Tipp: Für moderne Niedertemperaturheizungen mit mittleren Auslegungsheizmediumtemperaturen unter 60 °C sind normale Heizkostenverteiler nach dem Verdunstungsprinzip (Klasse A nach EN 835) nicht zugelassen, da ihre Messgenauigkeit dafür nicht ausreicht. Das ist besonders dann zu beachten, wenn das Gebäude nachträglich isoliert und mit einem neuen Heizkessel ausgerüstet wird, weil dann die ursprüngliche Auslegungstemperatur nicht mehr erreicht wird.

Vergleichen Sie hier kostenlos 5 Heizungsangebote!

Finden Sie jetzt Energie-Experten in Ihrer Nähe:
 

Überblick über Heizungssysteme auf Niedertemperaturbasis

Da sich mit Niedertemperaturheizsystemen relativ geringe Vorlauftemperaturen realisieren lassen, hat man bei der Wahl der Wärmeerzeuger viele Möglichkeiten, sowohl was die Erzeugungstechnik als auch die Energiequelle (fossile Brennstoffe, regenerative Brennstoffe) betrifft.

Niedertemperaturkessel

Niedertemperaturkessel benötigen keinen Mischer, der die Temperatur des Kesselwassers höher hält als die Vorlauftemperatur. Stattdessen kann die Kesselwassertemperatur entsprechend der Vorlauftemperatur nach Bedarf variieren. Auf diese Weise lassen sich die sogenannten Abgasverluste mindern, ebenso die Energieverluste, die infolge der Wärmeabgabe vom Heizkessel an den Aufstellungsraum desselben anfallen. Es gibt zudem Niedertemperaturheizkessel, die auf die vorherrschende Raumtemperatur abkühlen können, was wiederum die sogenannten Stillstandverluste verringert, ohne dabei bautechnisch oder funktional Schaden zu nehmen. Ein Neueinbau von Niedertemperaturkesseln ist jedoch nicht mehr zugelassen.

Brennwertkessel

Heute kommt als Wärmeerzeuger einer Heizungsanlage, die als Niedertemperatursystem arbeitet, in der Regel ein Brennwertkessel zum Einsatz. Der muss entweder korrosionsfest oder so konstruiert sein, dass sich der Wasserdampf, der bei der Verbrennung des Brennstoffs entsteht, nicht an der Oberfläche des Kessels kondensiert. Moderne Brennwertgeräte sind den Niedertemperaturkesseln hinsichtlich der Effizienz deutlich überlegen. Sie sind gut gedämmt und lassen sich mit regenerativen Energiesystemen kombinieren. Besonders vorteilhaft ist die modulierende Betriebsweise bei Brennwertkesseln, da auch die Kondensation und damit die Gewinnung von Kondensationswärme bei geringer Brennerleistung besonders gut funktioniert. Die Abgasleitung muss hier ohnehin für niedrige Abgastemperaturen ausgelegt werden.

Wärmepumpen

Der Einsatz einer Wärmepumpe als primärer Wärmeerzeuger insbesondere aus energetischer Sicht interessant, die im Niedrigtemperatursystem sehr energieeffizient, sprich: mit hoher Jahresarbeitszahl, arbeiten kann. Dazu muss man wissen, dass es für möglichst hohe Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe beziehungsweise deren hohe Leistungszahl vor allem darauf ankommt, dass die Vor- und Rücklauftemperaturen niedrig sind und die daraus resultierende Temperaturspreizung angemessen ist. Eine Niedertemperaturheizung, die mit einer modernen und energieeffizienten Wärmepumpe arbeitet, erfüllt die Voraussetzungen, die thermodynamisch optimiertes Heizen braucht.

Solarthermie

Auch andere Wärmeerzeuger wie Solarthermie-Anlagen lassen sich zur Unterstützung in Niedrigtemperaturheizungen einsetzen, obwohl sie selbst teilweise sehr hoch temperiertes Heizungswasser erzeugen. Daher kommen immer Pufferspeicher zum Einsatz, die die verschieden temperierten Wärmequellen energetisch optimal zusammenführen. Niedertemperatur-Solarwärme wird bislang zu mehr als 90% zur solaren Trinkwassererwärmung und zur Unterstützung der Raumheizung in Ein- und Zweifamilienhäusern genutzt. Bei solaren Kombianlagen, die sowohl zur Trinkwassererwärmung als auch zur Heizungsunterstützung dienen, betragen die typischen solaren Deckungsanteile zwischen 20% und 30% am gesamten Wärmebedarf, abhängig vom Wärmeverbrauch des Gebäudes.

Anpassung der Heizungstemperaturen bei Altbausanierungen

Während bei Neubauten aufgrund gesetzlicher Vorschriften als auch einer gut gedämmten Gebäudehülle nur noch Niedertemperaturheizungen eingesetzt werden, wird bei energetischen Altbausanierung teilweise noch der alte Anlagenbestand belassen. Dabei ist eine Anpassung der Anlagentechnik an die neuen baulichen Verhältnisse eines der wichtigsten Mittel zur Realisierung der geplanten Energieeinsparungen.

Warum das alte Temperaturniveau der Anlagentechnik in einem Gebäude verändert werden sollte, liegt in der Raumheizlast begründet. Denn durch die Sanierung (Fensteraustausch, Außenwanddämmung und Dachdämmung) sinken nicht nur die Raumheizlasten insgesamt, sondern es "verschiebt" sich auch die individuelle Raumheizlast in an Außenmauern grenzenden Räumen im Verhältnis zu den Innenräumen. Der Grund hierfür ist der höhere Anteil sanierter Flächen bezogen auf die gesamten Umschließungsflächen beim Außenraum. Da die Heizflächen, die hydraulischen Einstellungen und die Vorlauftemperatur gleich geblieben sind, liefert die Heizung potenziell zu viel Wärme. Daher empfiehlt sich die Umstellung auf eine Niedertemperaturheizung und ein anschließender hydraulischer Abgleich.

Bei der Wahl des neuen Temperaturniveaus muss dann zunächst festgestellt werden, welcher Heizkörper nach der Sanierung die geringste Überdimensionierung seiner Heizkörperleistung gegenüber der Raumheizlast aufweist. Nach diesem Heizkörper richtet sich dann das neue Niedertemperaturniveau.

Gesetzliche Vorschriften zur Umrüstung auf Niedertemperatursysteme

Teilweise wird in den Medien fälschlicherweise berichte, dass ein Verbot von Niedertemperaturheizungen besteht. Dies ist natürlich falsch, denn es handelt sich hierbei um Niedertemperaturkessel und nicht um das Heizungssystem an sich.

Denn ab dem 26. September 2015 müssen neue Heizungsanlagen nach der EU-Ökodesignrichtlinie bestimmte Effizienzkriterien einhalten. Ziel der Richtlinie ist es, die Energieeffizienz neuer Heizungen immer weiter anzuheben. Demnach dürfen zum Beispiel die bisher noch verbreiteten, jedoch technisch nicht mehr zeitgemäßen Niedertemperaturkessel nicht mehr neu eingebaut werden. Nur für die seltenen Fälle, wo technisch nur ein Niedertemperaturkessel in Frage kommt, sieht die Richtlinie Ausnahmen vor.

Ganz im Gegenteil zu einem Verbot, werden Niedertemperaturheizungen sogar gefördert. So wird der Kauf einer Heizung in vielen Fällen gefördert als auch die Umrüstung. Wer z. B. die Modernisierung einer Heizung mit einer neuen Solaranlage verbindet, erhält zusätzliche Boni. Förderfähig sind zudem zahlreiche Maßnahmen im Zusammenhang mit der Umrüstung auf eine Niedertemperaturheizung. Unter diese förderfähigen Maßnahmen fallen beispielsweise der Austausch von Heizkörpern durch Niedertemperaturheizkörper, der Einbau einer Hocheffizienzpumpe, notwendige bauliche Maßnahmen am Heiz- und Kesselraum, der Ausbau der Altheizung und deren Entsorgung.

Niedertemperatur-Ölheizung Vitola biferral von Viessmann (Foto: energie-experten.org)
Niedertemperatur-Ölheizung Vitola biferral von Viessmann (Foto: energie-experten.org)

Hier finden Sie Heizungs-Experten bei Ihnen vor Ort

Finden Sie jetzt Energie-Experten in Ihrer Nähe:
 

"Experten-Ratgeber für Niedertemperaturheizungen" wurde am 06.09.2016 das letzte Mal aktualisiert.