So finden Sie das beste Wärmepumpen-Angebot
Die erste Energy Unit 2.0 mit sechsstufiger Wärmepumpen-Kaskade versorgt als modulare Heizzentrale zwei Mehrfamilienhäuser aus dem Baujahr 1967 im Dortmunder Süden. (Foto: Vaillant)
Serielle Luft-Wärmepumpen-Kaskade für zwei Mehrfamilienhäuser in Dortmund-Hacheney
In Dortmund-Hacheney hat die Wohnungsbaugesellschaft DOGEWO21 zwei Mehrfamilienhäuser in der Glückaufsegenstraße energetisch modernisiert und die bisherige gasbasierte Wärmeversorgung durch eine zentrale Wärmepumpenanlage ersetzt. Ziel des Projekts war es, ein technisch standardisierbares Konzept für die Dekarbonisierung von Mehrfamilienhäusern im Bestand umzusetzen und unter Praxisbedingungen zu erproben.
Die Gebäude umfassen jeweils zehn Wohneinheiten. Neben der Reduktion von CO2-Emissionen standen die Minimierung von Eingriffen in die Gebäudestruktur, die Sicherstellung der Wärmeversorgung während der Umstellung sowie die Übertragbarkeit auf weitere Objekte im Bestand im Fokus.
Ausgangssituation und Anforderungen im Bestand
Die bestehenden Heizungsanlagen basierten auf fossiler Brennwerttechnik. Die Umstellung auf eine Wärmepumpe im Mehrfamilienhaus stellte insbesondere aufgrund begrenzter Flächen im Gebäudeinneren sowie schalltechnischer Anforderungen im dicht bebauten Wohnumfeld eine planerische Herausforderung dar.
Zudem sollte die Lösung so ausgelegt werden, dass sie für vergleichbare Mehrfamilienhäuser reproduzierbar ist. Neben energetischen Zielen waren daher Aspekte wie modulare Skalierbarkeit, standardisierte Planung und verkürzte Installationszeiten zentrale Kriterien.
Technisches Anlagenkonzept der Wärmepumpen
Herzstück des Projekts ist eine externe, kompakte Heizzentrale auf Basis von sechs Luft-Wasser-Wärmepumpen, die in Kaskade betrieben werden. Die modular skalierbare Energy Unit 2.0, die gemeinsam von Vaillant Deutschland und dem Anlagenbauer Alois Müller entwickelt wurde, erreicht eine Heizleistung von rund 80 kW und versorgt beide Gebäude zentral mit Wärme für Heizung und Warmwasserbereitung.
Die eingesetzten Wärmepumpen arbeiten mit dem natürlichen Kältemittel R290 (Propan). Dieses zeichnet sich durch ein sehr geringes Treibhauspotenzial aus und ermöglicht vergleichsweise hohe Vorlauftemperaturen, was für den Einsatz in Bestandsgebäuden mit vorhandenen Heizkörpern von Bedeutung ist.
Durch die Kaskadierung mehrerer identischer Module kann die Leistung stufenweise an den tatsächlichen Bedarf angepasst werden. Gleichzeitig erhöht diese Struktur die Betriebssicherheit, da bei Wartung oder Ausfall einzelner Geräte die verbleibenden Wärmepumpen die Grundlast übernehmen können.
Hydraulische Integration und Systemtechnik
Die Wärmeerzeugung ist in einer außen aufgestellten Einheit gebündelt. Neben den Wärmepumpen umfasst sie die komplette Hydraulik mit Pufferspeicher, Verteilsystem, Regelungstechnik sowie sicherheitsrelevanten Komponenten.
Die erzeugte Wärme wird über eine zentrale Anbindung in die bestehenden Heizkreise der beiden Gebäude eingespeist. Pufferspeicher dienen der thermischen Entkopplung zwischen Wärmepumpenbetrieb und Heizlastprofil, wodurch Taktungen reduziert und stabile Betriebsbedingungen erreicht werden können. Die Regelung koordiniert die Zuschaltung der einzelnen Wärmepumpen in Abhängigkeit von Außentemperatur und Lastanforderung.
Vorfertigung und Umsetzung vor Ort
Ein wesentliches Merkmal des Projekts war die werkseitige Vorfertigung der kompletten Heizzentrale. Sämtliche Wärmepumpen, hydraulischen Komponenten und Steuerungseinheiten der Energy Unit 2.0 wurden industriell montiert und geprüft.
Vor Ort beschränkten sich die Arbeiten im Wesentlichen auf Fundamentierung, Aufstellung der Einheit hinter den Gebäuden, hydraulische Einbindung in das Bestandsnetz sowie den elektrischen Anschluss. Dadurch konnten Installationszeiten verkürzt und Eingriffe in die bewohnten Gebäude minimiert werden. Ein aufwendiger Umbau der Heizkeller war nicht erforderlich, da die Wärmeerzeugung vollständig ausgelagert wurde.
Schall- und Standortkonzept
Da sich die Gebäude in einem innerstädtischen Wohnumfeld befinden, spielte die Einhaltung schalltechnischer Grenzwerte eine zentrale Rolle. Die Wärmepumpen sind schalloptimiert ausgeführt und in einer konstruktiv gedämmten Einhausung untergebracht.
Durch die externe Aufstellung bleibt die Geräuschentwicklung von den Wohnbereichen räumlich getrennt. Gleichzeitig erleichtert die außenliegende Systemanordnung Wartung und Service, da alle Komponenten zentral zugänglich sind.
Energetische Wirkung und Perspektive
Mit der Umstellung von fossiler Wärmeerzeugung auf eine kaskadierte Wärmepumpenanlage konnten die CO2-Emissionen der beiden Gebäude deutlich reduziert werden. Die jährliche Einsparung liegt im zweistelligen Tonnenbereich. Zudem verbesserte sich die energetische Bewertung der Gebäude signifikant.
Das Projekt dient als Referenz für weitere Modernisierungsvorhaben im Wohnungsbestand. Im Mittelpunkt steht dabei weniger eine einzelne Anlage als vielmehr ein skalierbarer Projektansatz: die Kombination aus kaskadierter Wärmepumpentechnik, externer Heizzentrale und industrieller Vorfertigung als Modell für die serielle Sanierung von Mehrfamilienhäusern.
Wärmepumpe-Projekt von Vaillant
| Steckbrief | |
|---|---|
| Projektnummer: 3940 |
|
| Objekt: Mehrfamilienhaus |
|
| Ort: Dortmund-Hacheney |
|
| Hersteller: Vaillant Energy Unit 2.0 |
|
| Thermisch Heizleistung: 80,00 kW |
|
| Baujahr: 2025 |
Bilder
Wärmepumpe-Projekt von Vaillant
| Steckbrief | |
|---|---|
| Projektnummer: 3940 |
|
| Objekt: Mehrfamilienhaus |
|
| Ort: Dortmund-Hacheney |
|
| Hersteller: Vaillant Energy Unit 2.0 |
|
| Thermisch Heizleistung: 80,00 kW |
|
| Baujahr: 2025 |
