Muss Warmwasser zwingend zentral erzeugt werden? Das Diwotel by Trip Inn Frankfurt hat sich für eine dezentrale Lösung entschieden. Unter welchen Voraussetzungen das sinnvoll ist.
Sowohl bei Neubauten als auch bei der Sanierung von Hotels kommen häufig zentrale Warmwassersysteme zum Einsatz. Sie sollen hohen Duschkomfort bieten und zugleich die hygienischen Anforderungen erfüllen. Wie in Kliniken spielt dabei insbesondere der Schutz vor Legionellen eine wichtige Rolle. Das Diwotel by Trip Inn Frankfurt mit 163 Zimmern verfolgt dagegen ein anderes Konzept: Die Warmwasserversorgung erfolgt dezentral über elektronische Durchlauferhitzer. Am Beispiel des Frankfurter Hauses lässt sich aufzeigen, unter welchen Voraussetzungen eine dezentrale Warmwasserversorgung eine Alternative zu klassischen zentralen Systemen sein kann.
Investitionskosten senken und Verteilverluste vermeiden
Zentrale Warmwassersysteme sind in der Regel an die Heizungsanlage gekoppelt. Ein großer Speicher erwärmt das Wasser, das anschließend über lange Leitungswege zu Duschen, Badewannen, Waschbecken und Küchen transportiert wird. Aus hygienischen Gründen muss das Wasser dauerhaft auf mindestens 60 Grad gehalten werden. Erst an der Entnahmestelle wird Kaltwasser beigemischt. Das Problem: Die langen Leitungswege und die Zirkulation verursachen erhebliche Wärmeverluste. Hinzu kommen Bereitschaftsverluste des Warmwasserspeichers.
Nach Berechnungen der Forschungsgesellschaft für Energiewirtschaft (FfE) entfallen bei einem durchschnittlichen Einfamilienhaus mit zentraler Warmwasserversorgung mindestens 40 Prozent des Energiebedarfs auf diese Verluste. In größeren Gebäuden sind diese Verluste entsprechend höher. An diesem Punkt setzt auch eine 2024 veröffentlichte Studie des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) an.
Im Forschungsprojekt „Effiziente Trennung der Wärmeerzeugung für Heizung und Trinkwarmwasser im Wohnungsbau“ untersuchte das Institut für Technische Gebäudeausrüstung Dresden (ITG Dresden) die Vorteile dezentraler Systeme. Diese erwärmen das Wasser erst unmittelbar vor der Nutzung und stellen die gewünschte Temperatur gradgenau bereit. Dadurch wird nur die tatsächlich benötigte Energie eingesetzt. Gleichzeitig entfallen Warmwasserleitungen mit Zirkulation sowie deren Dämmung. Das reduziert Investitionskosten und vermeidet Verteilverluste.
Hygienevorschriften müssen erfüllt sein
Nach Angaben des Dehoga gab es 2024 in Deutschland 29.147 Hotels und Beherbergungsbetriebe. Eine Aufschlüsselung nach Neubauten und Bestandsgebäuden liegt nicht vor. In den meisten Häusern kommt eine zentrale Warmwasserversorgung zum Einsatz. Wie im Gesundheitswesen müssen auch Hotels die Anforderungen an Hygiene und Legionellenschutz jederzeit erfüllen. Bei zentralen Anlagen soll die Zirkulation Wasserstagnation vermeiden und damit das Legionellenrisiko senken. Gleichzeitig verursacht sie jedoch zusätzliche Energieverluste. Hinzu kommen Kosten für hygienische Beprobungen, Spülungen und Dokumentationspflichten.
Für eine Klinik in Österreich wurde über mehrere Jahre ein Verlustmonitoring durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten Verluste von bis zu 93 Prozent in zentralen Systemen. Deshalb fiel bei späteren Projekten, unter anderem im AUVA-Rehabilitationszentrum Wien, die Entscheidung zugunsten einer dezentralen Warmwasserbereitung. Dort werden aktuell 400 elektronische Durchlauferhitzer installiert. Ein vom Land Niederösterreich beauftragtes Hygiene-Gutachten bestätigte zudem die Eignung dezentraler Warmwasserbereitung für Einrichtungen des Gesundheitswesens.
Diese Erfahrungen waren auch für das Diwotel by Trip Inn ein Argument. Die Betreiber haben erkannt, dass Durchlauferhitzer bei kurzen Leitungswegen sinnvoll und effizient arbeiten. Zudem bleiben die Wartungskosten überschaubar. Das System reagiert flexibel auf unterschiedliche Auslastungen, ohne große Warmwassermengen bereitzuhalten.
Heizung und Warmwasser voneinander trennen
Die Beispiele aus dem Gesundheitswesen und der Hotellerie zeigen, dass es sowohl bei Neubauten als auch bei Sanierungen sinnvoll sein kann, Heizung und Warmwasserversorgung voneinander zu trennen. Dezentrale elektronische Durchlauferhitzer stellen Warmwasser ohne lange Wartezeiten in der gewünschten Temperatur und Menge bereit. Das reduziert Energieverluste und kann zugleich den Wasserverbrauch senken. In Kombination mit einem regenerativen Heizsystem, etwa einer Wärmepumpe, und einer Stromversorgung aus Photovoltaik können dezentrale Durchlauferhitzer einen Beitrag zur Wärme- und Warmwasserversorgung leisten.
Die hygienischen Vorteile liegen ebenfalls auf der Hand: Kurze Leitungswege verringern das Risiko von Wasserstagnation und damit die Gefahr einer Vermehrung von Legionellen. Elektronische Durchlauferhitzer ermöglichen zudem eine thermische Behandlung mit bis zu 70 Grad. Das dient jedoch in erster Linie als Sicherheitsfunktion und ist im regulären Betrieb nicht erforderlich. Darüber hinaus lassen sich Hygienespülungen programmieren, die einen automatischen Wasseraustausch nach 24, 48 oder 72 Stunden sicherstellen.
Noch liegen keine belastbaren Zahlen über den Gebäudebestand von Hotels und anderen Beherbergungsbetrieben vor. Es ist jedoch davon auszugehen, dass die Warmwasserversorgung im Zuge künftiger Sanierungen verstärkt überprüft wird. Gleichzeitig bietet die Modernisierung der Wärmeversorgung in vielen Fällen Anlass, auch die elektrische Infrastruktur zu erneuern. Dann bietet sich die Installation dezentraler Durchlauferhitzer mit kurzen Leitungswegen zu Dusche, Waschbecken oder Küche an. Gleichzeitig kann sich die Bauzeit verkürzen, weil weniger Installationsaufwand erforderlich ist.
Auch gesetzliche Anforderungen beeinflussen künftige Investitionsentscheidungen. Hierzu zählen insbesondere das zukünftige Gebäudemodernisierungsgesetz sowie die Verpflichtung zum Austausch verbleibender Bleileitungen in der Trinkwasserinstallation. Diese Vorgaben können insbesondere bei Bestandsgebäuden zu höheren Sanierungskosten führen.
Anschluss und Gleichzeitigkeit richtig dimensionieren
Beim Einsatz dezentraler elektrischer Warmwasserbereitung rechnen Planer im Hotelbau häufig mit hohen Gleichzeitigkeiten. Hintergrund sind typische Lastspitzen am Morgen oder Abend, etwa vor dem Frühstück oder nach Veranstaltungen, wenn viele Gäste innerhalb kurzer Zeit duschen oder anderweitig Warmwasser nutzen. Entscheidend für die Dimensionierung des Hausanschlusses ist jedoch der tatsächliche Verbrauch, die Nutzungsdauer und der Gleichzeitigkeitsfaktor. In der Praxis wird immer nur ein Teil der installierten Geräte zur gleichen Zeit genutzt. Dieser Faktor sollte daher bereits frühzeitig in der Planung berücksichtigt werden.
Im Diwotel Frankfurt wurden 163 Zimmer mit elektronisch geregelten 24-kW-Durchlauferhitzern ausgestattet (18-27 kW, 400 V). Bei einer Duschtemperatur von 38 Grad, einer Zulauftemperatur von etwa 12 Grad und einem Durchfluss von 10 Litern pro Minute liegt die Leistungsaufnahme bei rund 16 kW je Gerät. Lastmessungen im Hotel zeigen, dass am 10. September 2024 bei 149 belegten Zimmern eine Spitzenlast von 150 kW erreicht wurde. Am 19. September 2024 lag sie bei 152 kW, obwohl 134 Zimmer belegt waren. Trotz der typischen Stoßzeiten wurden die Lastspitzen lediglich morgens und abends erreicht. Die Auswertung zeigt damit eine deutlich geringere elektrische Gleichzeitigkeit als häufig in der Vorplanung angenommen.
Nach Angaben des Dehoga beträgt die durchschnittliche Duschdauer in Hotels rund sieben Minuten. Praxisbeobachtungen von Hotelbetreibern und Facility-Managern bestätigen diesen Wert. In Wellnesshotels oder bei Langzeitgästen können Duschzeiten bis zu 15 Minuten auftreten, während Geschäftsreisende häufig nur drei bis fünf Minuten duschen.
Auch unter diesen Bedingungen ist eine Versorgung mit elektronischen Durchlauferhitzern möglich. Während des Messzeitraums lag die maximale Gesamtleistung im Diwotel bei rund 152 kW. Bei einer angenommenen Leistungsaufnahme von etwa 16 kW pro Gerät ergibt sich daraus eine gleichzeitige Nutzung von maximal acht Durchlauferhitzern. Bezogen auf die installierte Gesamtleistung von rund 3.900 kW entspricht dies einer Gleichzeitigkeit von etwa 3,1 Prozent. Damit lagen sowohl die tatsächliche Leistungsaufnahme als auch der erforderliche Hausanschluss deutlich unter den ursprünglich angenommenen Werten.
Fazit: Elektronische Durchlauferhitzer können Warmwasser bedarfsgerecht und in der gewünschten Temperatur direkt an der Entnahmestelle bereitstellen. Dadurch entfallen das Beimischen von Kaltwasser sowie Speicher- und Zirkulationsverluste. Heizungs- und Warmwassersysteme lassen sich unabhängig voneinander planen und an die jeweiligen Anforderungen des Gebäudes anpassen.
Autor
Jürgen Unseld ist Vertriebsleiter der Clage GmbH in Lüneburg und verantwortet den Vertrieb in Deutschland, Österreich und der Schweiz (DACH). Der ausgebildete Elektroinstallateur und Elektrotechniker verfügt über mehr als 30 Jahre Erfahrung im Bereich der dezentralen Warmwasserversorgung. Seit 1996 ist er bei Clage tätig. Darüber hinaus engagiert er sich seit 2011 als Beiratsmitglied der Deutschen Unternehmensinitiative Energieeffizienz (DENEFF) für energieeffiziente Lösungen im Gebäudesektor.