Wärmeverlust an Rohrleitungen

Wärmeverlust an Rohrleitungen

Wir haben bemerkt, dass es im Netz sehr wenige Informationen über den tatsächlichen Wärmeverlust an Rohrleitungen gibt.

Um die Thematik etwas verständlicher zu machen, haben wir beschlossen einen prägnanten Beitrag mit praktischen Beispielen zu erstellen.

 

  1. Warum kommt es zu Wärmeverlust an Rohrleitungen?
  2. Was heißt Wärmeverlust für den Einzelnen und was für die Allgemeinheit?
  3. Was sind die Schwierigkeiten beim Wärmeverlust?
  4. Wie verhindere ich Wärmeverlust?
  5. Wann macht Rohrisolierung Sinn?
  6. Wo bekomme ich fachmännische Unterstützung?

 

  1. Warum kommt es zu Wärmeverlust an Warmwasser-Rohrleitungen?

Wikipedia hat hierzu einen erschlagenden Beitrag auf Lager: Wärmeverlust – Wikipedia

Um es in vereinfachter Weise zu erklären,

ist im Kern, ein Hauptsatz aus der Thermodynamik hierfür verantwortlich.

Dieser erklärt, dass sich Wärme nur in Richtung des kälteren Körpers bewegen kann.

Am Beispiel der Rohrleitungen sprechen wir dazu vom Prinzip der Konvektion.

Konvektion heißt, das Mitführen von thermischer Energie in einem strömenden Medium = hier: Wasser.

Somit wird klar, dass der Wärmestrom immer von Warm nach Kalt fliest.

 

Wir haben also das Medium Wasser, welches mit der Wärmeenergie durch die kalten Rohrleitungen strömt, die wiederum in einem Raum sind, der eine definierte Temperatur hat.

Wichtig zu beachten!

Bei Warmwasserleitungen, versuchen wir, die Wärmeenergie so gut wie möglich innerhalb der Rohrleitung zu behalten.

Bei Kaltwasser, versuchen wir, die Wärmeenergie bestmöglich außerhalb der Rohrleitung zu behalten.

Hier können sich im ungünstigsten Fall Legionellen entwickeln. Zudem kondensiert die warme und feuchte Luft an der Rohrleitung und verursacht Korrosion.

 

Hieraus lassen sich bereits einige Größen definieren, die für eine Berechnung interessant sind.

Das wären:

  • Material der Rohrleitung
  • Wassertemperatur
  • Umgebungstemperatur
  • Rohrleitungslänge

 

  1. Was heißt Wärmeverlust für den Einzelnen und was für die Allgemeinheit?

 

Diese Frage lässt sich am eindeutigsten mit einem Rechenbeispiel veranschaulichen.

 

Dazu müssen wir einige Parameter definieren.

Rohrdurchmesser/Nennweite = DN25

Rohrmaterial Stahl = Außendurchmesser 33,7mm 

Wärmeleitwert = 52 (W/(m x a) bei 20°C (hierzu siehe link zu schweizer-fn.de)

Umgebungstemperatur = +13 °C

Heizperiode 260Tage

Heizbetrieb 24h pro Tag ohne Nachtabschaltung

Systemtemperatur = Wassertemperatur = +55/45 °C (Fußbodenheizung)

 

 Die Berechnung machen wir vereinfacht mit einem Rechner von bamaheat.de: Wärmeverlust-Rechner (bamaheat.de)

 

(Dies ist eine Beispielrechnung, die Parameter werden sich von Fall zu Fall unter Umständen erheblich unterscheiden)

 

Somit kommen wir auf ein Ergebnis von 199483,1 W/m/a entspricht ca. 200 kWh/m/a bei einem nicht isolierten Rohr.

 

Dieses Ergebnis betitelt den Wärmeverlust pro Meter Rohrleitung im Jahr bei 13°C Umgebungstemperatur und 55°C Haltetemperatur.

 

Machen wir das gleiche Beispiel mit einer Haltetemperatur von 70°C – entspricht einer Zentralheizung – kommen wir auf ein Ergebnis von ca. 356 kWh/m/a.

 

Das heißt, ein großer Faktor ist, wie viele Meter Rohrleitung Sie in Ihrem Haus haben.

Denn damit vervielfacht sich der Wert des Verlustes natürlich.

 

In einem Einfamilienhaus, können leicht 20-30 Meter offenliegende Rohrleitungen vorkommen.

Um eine Vorstellung von den Kosten zu bekommen, nehmen wir die „noch“ gängigen Feuerungsarten, Gas und Öl.

 

Bei Gas können wir mit durchschnittlich 0,21€ je kWh rechnen.

Bei Öl können wir mit durchschnittlich 0,13€ je kWh rechnen.

 

Bei 20 Meter nicht isoliertem Rohr und 200kWh Wärmeverlust pro Meter pro Jahr, ergeben sich monetäre Verluste von:

  • Gas = 840 € pro Jahr
  • Öl = 520 € pro Jahr

An dieser Stelle lässt sich leicht ersehen, dass eine Rohrisolierung eine gute Investition ist, die Ihnen auf lange Sicht einen nicht unerheblichen Mehrwert bringt.

Schauen wir nun noch auf die Seite des ökologischen Fußabdrucks, so liegen wir momentan bei mindestens 200 Gramm CO² je kWh, hier bei ca. 800kg jährlich.

Wenn wir bedenken, dass es in Deutschland laut Statista ca. 16 Mio. Einfamilienhäuser gibt, kann man sich vorstellen, was hier an Einsparpotenzial besteht.

 

  1. Was sind die Schwierigkeiten beim Wärmeverlust?

 

  • Die größte Schwierigkeit ist, man sieht ihn nicht. Man spürt ihn vielleicht, aber ohne einen erfahrenen Fachmann, kann man ihn nur schwer orten.
  • Rohrleitungen laufen gerne mal unterputz und gerade bei älteren Gebäuden, sind diese oftmals nicht isoliert. Dies geschieht heut zu Tage nach Regeln der Technik zum Entkoppeln der Leitung vom Mauerwerk und um eine Mindestdämmung zu erreichen.
  • „Kleine“ unisolierte Stellen, können ggf. zu nicht so kleinen Verlusten führen. Wie etwa bei Armaturen oder Flanschanschlüssen. Durch die große Oberfläche dieser Teile, kann entsprechend mehr Wärmeverlust entstehen. Hier schaffen Dämmkappen für Armaturen und Flanschs, sowie weitere Formteile Abhilfe. Zu diesem speziellen Thema helfen wir gerne weiter - Dämmstoffshop.com
  • Eine nicht fachgerecht ausgeführte Rohrisolierung, hat einen bedeutend geringeren Wirkungsgrad gegenüber der fachgerechten. Übergänge, Bögen und Sonderteile sollten sorgfältig abgedeckt werden und keine Spielräume haben.

 

  1. Wie verhindere ich Wärmeverlust?
  • Logisch: durch eine Fachgerechte Rohrisolierung.
  • Durch eine Gebäudedämmung.
  • Durch eine Kellerdeckendämmung/Geschossdämmung
  • Durch eine Dachgeschoss- oder Dachdämmung

Hier gibt es jedoch starke Unterschiede bei der Leistungsfähigkeit der jeweiligen Dämmstoffe.

So ist die Steinwolle oder die Glaswolle sehr präsent und oft das Material der Wahl, wenn es um das Preis-Leistungs-Verhältnis geht.

In gewissen Fällen, kann eine Kautschukisolierung sinnvoll sein.

Wenn es um ökologisch nachhaltig geht, sind die Holzfaserdämmstoffe im Bereich Gebäudedämmung stark auf dem Vormarsch.

Bei der Rohrisolierung ist es oft auch eine Frage des Platzes, da die vorhandenen Rohrsysteme oft platzsparend verbaut sind. Mindestabstände sollten beim Einbau unbedingt beachtet und eingehalten werden.

 

  1. Wann macht Rohrisolierung Sinn?
  • Rohrisolierung macht immer dann Sinn, wenn sehr hohe oder sehr niedrige Temperaturen gefahren werden.
  • Bei den hohen Temperaturen (ab 40°C), soll der Wärmeabfluss minimiert werden und somit Kosten und Energie eingespart werden.
  • Bei niedrigen Temperaturen ab 10°C, soll maßgeblich das Eindringen von Wärme und das begünstigen von Legionellen bzw. Bakterienwachstum und das Verhindern von Schwitzwasser, sowie die damit einhergehende Korrosion der Rohrleitung bewirkt werden.

 

  1. Wo bekomme ich Fachmännische Unterstützung?
  • Ganz einfach, bei Ihrem Fachisolierer!
  • Isolierer ist ein Ausbildungsberuf und wird in einer 3-jährigen Ausbildung gelehrt.
  • Überbegriff ist die Isoliertechnik und beinhaltet den Wärme-, Kälte-, Schall- und Brandschutz kurz WKSB.
  • Wir beraten Sie natürlich ebenfalls gerne bei uns Vorort oder telefonisch jederzeit.

  

Abschließend möchten wir erwähnen, dass mit den neuen gesetzlichen Regelungen eine Pflicht zur Dämmung der Rohrleitungen besteht.

Diese Pflicht gilt sowohl für das Gewerbe als auch für den Privatbereich.

Hierzu sind das GEG – Gesetz zu Einsparung von Energie und zur Nutzung erneuerbarer Energien zu Wärme- und Kälteerzeugung in Gebäuden,

die EnEV- Energieeinsparverordnung und die DIN4109 zu berücksichtigen.

 

Wir hoffen unser Beitrag war hilfreich und wünschen gutes Gelingen bei Ihren Dämmarbeiten!

Vielen Dank!

 

Verwendete Links zur Berechnung des Rechenbeispiels:

Wärmeleitfähigkeit von Metallen (schweizer-fn.de)

Wärmeverlust-Rechner (bamaheat.de)

 

Weiterführende Links:

Hier möchten wir Ihnen verschiedene Fachliteratur und Beiträge verlinken, um Ihnen bei Interesse einen tieferen Einblick in die Gesetzgebung und das spannende Thema Isoliertechnik zu geben:

 

Neues GEG-Merkblatt für das Isolierhandwerk (tech-isolierung.de)

merkblatt_GEG_2021.indd (isoliertechnik.de)

Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) für die Praxis kommentiert (tech-isolierung.de)

Berufsbild (isolieren-pro-klimaschutz.de)

Fachinformationen (isolieren-pro-klimaschutz.de)

Wärmeverlust – Wikipedia

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