Wärmepumpen-Zuleitungen richtig verlegen & isolieren

• Die Isolierung der Warmwasserleitungen im Außenbereich oberirdisch bzw. im Erdreich einer Monoblock-Luftwärmepumpe ist entscheidend für die effiziente Nutzung der Anlage und zur Vermeidung von Wärmeverlusten. Bei unfachmännischer Ausführung drohen hohe Effizienzverluste.
• Dämm-Pflichten: Grenzen die Zuleitungen an Außenluft, müssen die Rohrleitungen gemäß Anlage 8 zu § 69 GEG bei Verwendung einer Rohrdämmung mit WLS 035 einen doppelt so dicken Durchmesser wie der Innendurchmesser der Rohre besitzen (200% Regel).
• Zum Isolieren der oberirdischen Anbindeleitungen muss ein Dämmmaterial mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit und hohen Widerstandsfähigkeit gegen Witterungseinflüsse und UV-Strahlung verwendet werden. Geeignete Dämmstoffe sind Kautschuk- bzw. Elastomer-Dämmstoffe, Polyethylen- und PU-Hartschaum-Isolierungen.
• Verlegetiefe Leitungen: Wie tief die Wärmepumpen-Leitung verlegt wird ist entscheidend, um Frostschäden zu vermeiden. Die empfohlene Verlegetiefe für Rohre im Erdreich liegt in der Regel zwischen 60 und 120 cm. In frostgefährdeten Regionen sollte die Rohre tiefer verlegt werden, mindestens 80 cm. Kältemittelleitungen frieren hingegen nicht ein.
• Bei der Verlegung im Erdreich sollten neben der thermischen Isolierung auch der Schutz vor Feuchtigkeit und mechanischen Schäden berücksichtigt werden. Häufig kommen hierzu KG-Rohre aus PVC oder Polypropylen zum Einsatz. Diese können zur Fixierung der Leitungen auch ausgeschäumt werden.
• Hauseinführung: Beim Verlegen der Leitungen durch die Hauswand muss eine regelkonforme Abdichtung der die Kellerwand/ die Bodenplatte durchdringenden Leitungen sichergestellt werden. Gerade bei erdberührten Durchdringung müssen diese gas- und wasserdicht verschlossen werden.

Leitungen, die warmes Wasser führen, verlieren Wärme, sobald sie mit der Außenluft oder dem Erdreich in Kontakt kommen. Diese Wärmeverluste führen zu einem ineffizienten Betrieb der Wärmepumpe und höheren Energiekosten.

Die Dämmung der Heizungsrohre (Kupfer, Edelstahl) oder der Nah- und Fernwärmerohre reduziert diese Verluste und sorgt dafür, dass das Wasser mit minimalem Temperaturverlust zur Bestimmung gelangt.

Besonders beim Verlegen der Wärmepumpen-Leitungen im Außenbereich und im Erdreich ist eine sorgfältige Isolierung wichtig, um Witterungseinflüssen wie Kälte, Regen und Frost vorzubeugen und den thermischen Energieverlust zu minimieren.

Gemäß dem Gebäudeenergiegesetz (GEG) §69 Anlage 8 gibt es klare Anforderungen zur Dämmung von außenliegenden Leitungen.

Eine der wesentlichen Vorschriften ist die sogenannte 200%-Regel. Diese besagt, dass für Leitungen, die in unbeheizten Bereichen oder im Freien verlegt werden, die Dämmung (bei WLS 035) mindestens der doppelten Nennweite des Rohrdurchmessers entsprechen muss.

Beispiel: Hat das Rohr einen Durchmesser von 2 cm, so muss die Dämmung eine Dicke von mindestens 4 cm haben.

Diese Regelung dient dem maximalen Schutz vor Wärmeverlusten, da in Außenbereichen die Einwirkung von Kälte und Wind deutlich intensiver ist als in Innenräumen.

Zum Isolieren der oberirdischen Leitungen muss ein Dämmmaterial mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit gewählt werden, das für den Außenbereich geeignet ist.

Zudem müssen im Außenbereich Dämmstoffe verwendet werden, die eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Witterungseinflüsse und UV-Strahlung besitzen.

Geeignete Materialien für die an Außenluft grenzenden Anbindeleitungen von Luft/Wasser-Wärmepumpen sind:

• Kautschuk- bzw. Elastomer-Dämmstoffe wie Neopren: Flexibel und langlebig, bieten guten Schutz vor Wärmeverlust und Witterung.
• Polyethylen-Schaum-Isolierungen: Ein weit verbreitetes, preiswertes Isolationsmaterial, das auch für den Außenbereich geeignet ist.
• Hartschaum (PUR)-Dämmung: PU-Hartschaum besitzt eine besondere Eignung für extreme Temperaturen und bietet langlebigen Schutz gegen UV-Strahlung.

Zusätzlich ist es sinnvoll, die Dämmung mit einer Schutzfolie oder einem UV-resistenten Ummantelungsmaterial zu versehen, um die Langlebigkeit der Dämmung zu erhöhen.

Bei der Verlegung im Außenbereich ist es wichtig, die Leitungen sicher an der Hauswand oder auf der Verlegefläche zu befestigen.

Dafür können spezielle Halterungen (z.B. isolierte Rohrschellen) verwendet werden, die einen Abstand zur Wand oder zum Boden halten, um Schäden durch Stöße oder mechanische Einflüsse zu verhindern.

Die Halterungen sollten so ausgelegt sein, dass sie keine Wärmebrücken bilden.

Die Wanddurchführung und das Ende des KG Rohres können – obwohl dies häufig kritisiert wird – auch mit Bauschaum bzw. Brunnenschaum verschlossen werden, um einen sicheren Halt zu gewährleisten.

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Die Verlegung von Leitungen im Erdreich stellt besondere Herausforderungen, da sie nicht nur gut isoliert, sondern auch gegen Feuchtigkeit und Druck geschützt werden müssen. Insbesondere ist ein Schutz der Wärmepumpen-Leitungen vor mechanischen Einflüssen (z. B. Tieren oder Gartenarbeiten) wichtig.

Die Verlegetiefe der Wärmepumpenleitungen ist entscheidend, um Frostschäden zu vermeiden. Die empfohlene Verlegetiefe für Rohre im Erdreich liegt in der Regel zwischen 60 und 120 cm.

In frostgefährdeten Regionen sollte die Verlegetiefe mindestens 80 cm betragen, um sicherzustellen, dass die Rohre nicht einfrieren bzw. zu hohe Wärmeverluste auftreten.

Wie dick muss ich die Heizungsrohre im Erdreich dämmen? Am besten so dick es geht. Aus dem GEG lässt sich aus Anlage 8 zu § 69 ableiten, dass man bei Verwendung eines Dämmstoffs mit maximal 0,035 W/mK das Rohr im Erdreich mindestens so dick dämmen sollte wie der Durchmesser des Heizungsrohres ("100%-Regel").

Für die Dämmung der Rohre im Erdreich müssen spezielle Materialien verwendet werden, die nicht nur thermische Isolierung bieten, sondern auch resistent gegenüber Feuchtigkeit und Druck sind. Häufig eingesetzte Materialien sind:

• PU-Hartschaum (Polyurethan): Sehr robust und wasserfest, eignet sich gut für den Einsatz im Erdreich.
• Perlit-gefüllte Isolierschläuche: Eine umweltfreundliche Alternative mit hervorragender Dämmwirkung.
• Flexibles PE-Schaummaterial: Für eine einfache Handhabung bei der Installation und für moderate Erdverhältnisse geeignet.

Hierzu bieten sich Kunststoffmantelrohre an, die die Dämmung auch vor mechanischen Belastungen schützen.

Da Erdreich häufig feucht ist, sollten die Leitungen eine zusätzliche Feuchtigkeitssperre aufweisen. Hier kann eine spezielle Dampfsperrfolie um die Dämmung gewickelt werden, um das Eindringen von Wasser zu verhindern.

Alternativ gibt es bereits vorisolierte Rohre, die werkseitig mit einer Feuchtigkeitssperre ausgestattet sind.

Es ist ebenfalls wichtig, die Rohre zusätzlich in einem Schutzrohr zu verlegen. Hierzu werden häufig KG Rohre aus PVC (orange-braun) oder KG Rohre aus Polypropylen (grün) benutzt, um die Zuleitungen der Wärmepumpe im Erdreich zu schützen.

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Beim Verlegen der Leitungen ist zudem die Hauseinführung zur Wärmepumpe essenziell, um die regelkonforme Abdichtung der die Kellerwand/ die Bodenplatte durchdringenden Leitungen sicherzustellen. Diese Hauseinführungen müssen, insbesondere bei der erdberührten Durchdringung, gas- und wasserdicht verschlossen werden.

Zur Einführung der Rohre und Kabel werden noch immer häufig KG-Rohre zweckentfremdet eingesetzt. Die Abdichtung zum Bauwerk und zur Leitung ist auf diese Weise aber nicht oder nicht dauerhaft gegeben und entspricht somit nicht dem Stand der Technik, geschweige denn den gesetzlichen Vorgaben.

Dabei sind am Markt verschiedenste Lösungen erhältlich. Je nachdem, ob es sich um eine unterkellerte oder nicht unterkellerte Immobilie handelt und abhängig davon, welche Leitungsart verwendet wird, kommen unterschiedliche Dichtungssysteme für eine

• oberirdische Wanddurchführung oder eine
• unterirdische Wanddurchführung zum Einsatz.

Bei der Planung und Ausführung für gas- und wasserdichten Bauwerksdurchdringungen von warmwasserführenden Wärmepumpen-Leitungen sind unter anderem die folgenden Regelwerke zu beachten (Bitte beachten: Je nach Bundesland und Landesbauordnung kann Verpflichtung zur Einhaltung bestehen.)

• DIN 18533, Abdichtung von erdberührten Bauteilen
• DIN 18322, VOB Teil C, ATV für Kabelleitungstiefbauarbeiten
• DIN 18336, VOB Teil C, ATV für Abdichtungsarbeiten
• DAfStb-Richtlinie, Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton (WU-Richtlinie)
• AGFW FW419/ DVGW GW-390 / VDE-AR-N 4223,
• Bauwerksdurchdringungen und deren Abdichtung für erdverlegte Leitungen
• WTA – Merkblatt 4-6-14/D, Nachträgliches Abdichten erdberührter Bauteile

Anders sieht dies zum Beispiel bei Kältemittelleitungen von Split-Luftwärmepumpen aus. Um diese regelwerkskonform in ein Gebäude einzuziehen, ist die Kombination aus einer Einspartenhauseinführung und einem geteilten Mehrfach-Dichtungseinsatz erforderlich. Hier gibt es unterschiedliche Empfehlungen je nachdem, ob ein Gebäude unterkellert ist – oder eben nicht.

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