Hybride Heizsysteme

Das mittelständische Logistikunternehmen Finsterwalder hat im Januar 2024 mit dem Bau eines 20.000 m² großen Logistikneubaus im Allgäu begonnen und Ende Dezember bezogen. Den Neubau hat ein Generalunternehmer realisiert, die Finsterwalder Geschäftsführung hat jedoch gerade die energieintensiven TGA-Themen wesentlich mitgestaltet. So sollte u.a. eine besonders umweltfreundliche Heizung zum Einsatz kommen, eine Ladeinfrastruktur für PKW und eLKW geschaffen und eine Aufdach-PV-Anlage mit 2,5 MW Spitzenleistung (MW_p) installiert werden, die die Stromkosten reduzieren soll.

Hybrid heizen: Stärken der Heizungssysteme bündeln

Stromgeführt sollte darum auch die Beheizung der Halle erfolgen. Anfänglich als reine Wärmepumpenlösung ausgelegt, hat Finsterwalder die Vorteile einer Hybridlösung erkannt. Bei einer Hybridlösung sind unterschiedliche Kombinationen möglich, darunter auch die Paarung mit gasbetriebenen Dunkelstrahlern, was gerade für Bestandsgebäude interessant sein kann, je nachdem, was dem Hallenbetreiber wichtig ist. Das können z. B. Investitions- aber auch Betriebskosten, Nachhaltigkeit oder Komfort sein. So lassen sich die Vorgaben des GEG umzusetzen ohne Flexibilität einzubüßen.

Mit der Kombination von zwei Heizsystemen, in dem Falle Wärmepumpen mit Elektrostrahlern von Schwank, ließen sich die Investitionskosten signifikant reduzieren und sowohl gesetzeskonform als auch ökologisch heizen. Das rund 13 m hohe Logistikzentrum ist für Raumtemperaturen bis 17 °C ausgelegt. Für die Grundheizlast zeichnen sich heute 13 Schwank Wärmepumpen mit je 25 kW Nennheizleistung verantwortlich, die Spitzenlastabdeckung, an besonders kalten Tagen, übernehmen 21 Elektrostrahler eSchwank mit je 18 kW Leistung. Geregelt wird bivalent.

Die Wärmepumpen sind für die Grundlast ausgelegt, die Elektrostrahler schalten sich ab 2 °C Außentemperatur dazu. Da die Elektrostrahler ihre Wärme mittels Infrarotstrahlen in den Aufenthaltsbereich übertragen, steht die Heizwärme sofort nach dem Einschalten bereit. Lange Aufheizzeiten wie bei Luftübertragern oder Betonkernaktivierungen entfallen. Weiterer Vorteil: Es lassen sich einzelne Hallenzonen beheizen, zum Beispiel die, in denen gerade gearbeitet wird oder in denen temperaturempfindliche Güter eingelagert sind.

Investition reduziert – Komfort gesteigert

Neben den technologischen Vorteilen einer Strahlungsheizung sind gerade die wirtschaftlichen Merkmale der realisierten Hybridlösung von entscheidender Bedeutung. Hätte Finsterwalder die Logistikhalle ausschließlich mit Wärmepumpen beheizt, wären 21 Wärmepumpen mit 25 kW zusätzlich nötig gewesen, um die Heizlast abzudecken. Abzüglich der Investition für die Elektrostrahler entspräche dies einem Mehrpreis von knapp 280.000 €; im Umkehrschluss konnten so etwa 40 % an Investitionskosten gespart werden.

Betrachtet man die laufenden Kosten, muss man sich im Klaren sein, dass Elektrostrahler systembedingt mehr Energie verbrauchen als Wärmepumpen, denn sie können keine „kostenlose“ Umweltwärme nutzen. Doch da nur etwa 15 % der Heiztage während der Heizperiode Spitzenlasttage sind und eigener PV-Strom genutzt werden kann, entstehen nur geringe Mehrkosten.

Bei den Wartungskosten punkten eindeutig die Elektrostrahler. Auf die eigens für die Industrie entwickelten eSchwank Elektrostrahler entfallen nur geringe Wartungskosten. Die robusten Heizelemente mit dem Namen „infraGlow“ sind für 50.000 h Heizbetrieb ausgelegt. So reicht die jährliche Reinigung der Geräte und die Prüfung der elektrischen Anschlüsse. Eine Wärmepumpenwartung hingegen ist um ein Vielfaches teurer als die Wartung eines Elektrostrahlers.

Fazit

Bei Finsterwalder hat man auf eine solche hybride Heizungslösung gesetzt. Durch den geringen Mehrverbrauch der Elektrostrahler gegenüber den Wärmepumpen sowie die Nutzung des eigenen PV-Stroms fallen in der Regel keine Mehrverbrauchskosten an. Die Investitionskosten hat man dagegen deutlich senken können und mit der Strahlungsheizung zudem auf ein komfortableres Heizsystem gesetzt, das dreistufig regelbar jederzeit zugeschaltet werden kann.