Schichtenspeicher sind Wärmespeicher, die Ihre Heizung noch effektiver machen. Wie das möglich ist und welches physikalische Prinzip Schichtenspeicher nutzen, erfahren Sie hier.
Was ist ein Schichtenspeicher?
Ein Schichtenspeicher, auch Schichtladespeicher genannt, ist eine besondere Form des Puffer- bzw. Kombispeichers. Er macht sich physikalische Prinzip zunutze, dass Wärme stets nach oben steigt.
Durch die Schichtung des Wassers in einem speziellen Tank wird eine Durchmischung verhindert. Die Wärmeentnahme ist so effizienter möglich.
Wie funktioniert der Schichtenspeicher?
Bei allen Speichertanks befindet sich warmes Wasser aufgrund seiner geringeren Dichte oben, kälteres Wasser dagegen unten im Behältnis. Diesen physikalischen Effekt können Sie zum Beispiel auch in Badeseen beobachten.
Wenn einem herkömmlichen Pufferspeicher nun Wasser zugeführt oder entnommen wird, kommt es automatisch zu Verwirbelungen. Die unterschiedlichen Schichten vermischen sich und das Temperaturgefälle sinkt.
Um diese Durchmischung auf ein Minimum zu reduzieren, sind im Inneren eines Schichtenspeichers horizontale Platten angebracht sowie je definierter Schicht ein separater Zu- und Ablauf angebracht. Zusätzlich werden die Zu- und Ablauflaufgeschwindigkeit des Wassers durch Ventile gedrosselt, um die Stabilität der Schichten sicherzustellen.
Warmes Wasser zum Speichern wird immer der passenden Schicht zugeführt, Warmwasser zum Heizen oder Duschen wird der passenden Temperaturschicht entnommen. Durch die Verwendung von optimal „vorgewärmtem“ Wasser zum Heizen wird deutlich weniger Wärmeenergie benötigt.
Kosten eines Schichtenspeichers
Da der Schichtenspeicher in seiner Ausführung komplexer als ein normaler Pufferspeicher ist, müssen Sie auch mit höheren Kosten rechnen. Bei einem klassischen Einfamilienhaus sollten Sie – abhängig vom Modell − inklusive Montage zwischen 1.500 und 3.000 Euro einkalkulieren.
Vorteile eines Schichtenspeichers
Der Schichtenspeicher kann bereits nach sehr kurzer Betriebszeit Wärme zur Verfügung stellen, da die Energieentnahme in einem Schichtladesystem immer in derjenigen Wasserschicht erfolgt, die das optimale Temperaturniveau besitzt. In Kombination mit einem Wärmetauscher kann dies zum Beispiel die obere, heiße Schicht fürs Baden oder Duschen sein, während zur Aufrechterhaltung einer nächtlichen Mindestraumtemperatur die gemäßigte, mittlere Schicht genutzt wird.
Bei einem Schichtenspeicher wird die gespeicherte Wärmeenergie somit noch effektiver genutzt als bei einem Kombi- oder Pufferspeicher in Standardbauweise. Dadurch kann dieser in der Regel auch kleiner bemessen werden.
Wird der Schichtladespeicher mit einer Wärmepumpe kombiniert, benötigt die Pumpe weniger Energie, um Brauchwasser zu erwärmen oder warmes Heizungswasser zu erzeugen.
Für welche Haushalte eignen sich Schichtladespeicher?
Heizungen mit Schichtenspeichern weisen einen besonders hohen Wirkungsgrad auf. Inwieweit sich die Investition in ein solches System für Sie bezahlt macht, hängt dabei nicht zuletzt von der Art und Konstruktion Ihrer Heizungsanlage ab.
Insbesondere bei solarthermischen Anlagen, Festbrennstoffheizungen und Blockheizkraftwerken erweisen sich Schichtenspeicher als sinnvoll. Denn diese Heizsysteme erzeugen meist mehr Energie, als im Moment genutzt werden kann. So erzeugt die Solaranlage Wärme, solange die Sonne scheint. Diese überschüssige Wärme lässt sich sehr praktisch mit einem Schichtladespeicher sichern und zum Heizen oder für die Warmwassererzeugung nutzen. Auch, wenn Sie überschüssige Heizenergie aus einer Gas- oder Ölheizung zur Warmwassererzeugung nutzen möchten, kann ein Schichtenspeicher eine sinnvolle Alternative zu einem herkömmlichen Pufferspeicher sein.
Sinn kann ein Schichtspeicher ebenfalls ergeben, wenn Sie eine Luft-Wasser-Wärmepumpe betreiben. Läuft die Anlage bei höheren Außentemperaturen noch effizienter, lässt sich so überschüssige Wärme zum Heizen in der Nacht speichern. Die Wärmepumpe benötigt dann noch weniger Energie.
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Sebastian ist Autor dieses Artikels und unser Experte auf den Gebieten Heizsysteme und Wärmewende. Wenn Sie Fragen zum Artikel oder Ihrem Heizungswechsel haben, schreiben Sie ihm: fragen@thermondo.de.
