Wie funktionieren eigentlich Durchlauferhitzer?
Erfahren Sie alles über Durchlauferhitzer: Funktionsweise, Typen, Vor- und Nachteile sowie Unterschiede zu Boilern. Tipps für den sinnvollen Einsatz im Haus.
Durchlauferhitzer sind eine einfache Möglichkeit, warmes Wasser zu erzeugen. Doch wie funktionieren sie, welche Typen gibt es und was ist der Unterschied zum Boiler?
Foto: PantherMedia / Mile Atanasov
Durchlauferhitzer sind weit verbreitet und beliebt, weil sie in Küche, Bad, Dusche, WC oder sogar im ganzen Haus genau dann warmes Wasser liefern, wenn es gebraucht wird. In diesem Artikel erläutern wir das Funktionsprinzip, die verschiedenen Typen von Durchlauferhitzern, ihre Unterschiede zu Boilern, betrachten den Warmwasserspeicher als Alternative und geben Tipps für den sinnvollen Einsatz in Haus und Wohnung.
Inhaltsverzeichnis
So funktionieren Durchlauferhitzer grundsätzlich
Das Grundprinzip eines Durchlauferhitzers basiert auf der Idee, Wasser nur dann zu erwärmen, wenn es auch wirklich benötigt wird. Dies wird als durchlaufendes Erhitzen bezeichnet. Nach dem Aufdrehen des Wasserhahns fließt kaltes Leitungswasser in den Durchlauferhitzer. Dort wird es mithilfe eines Wärmetauschers schnell auf die gewünschte Temperatur gebracht und anschließend zur Zapfstelle weitergeleitet.
Unterschiedliche Energiequellen
Durchlauferhitzer können sowohl mit Strom als auch mit Gas betrieben werden:
- Elektrische Durchlauferhitzer: Diese nutzen elektrische Heizstäbe oder Heizwendeln. Das kalte Wasser umfließt diese Heizspiralen, wird dabei erwärmt und fließt dann warm aus der Entnahmestelle.
- Gasbetriebene Durchlauferhitzer: Hier wird das Wasser durch einen Gasbrenner erhitzt. Es fließt durch Röhren, die über einer Gasflamme liegen. Die Hitze der Flamme wird direkt an das Wasser abgegeben.
Einsatz des Wärmetauschers
Der Wärmetauscher ist das Herzstück eines jeden Durchlauferhitzers. Bei elektrisch betriebenen Geräten handelt es sich dabei um Heizstäbe, die direkt vom Wasser umspült werden. Bei gasbetriebenen Modellen erfolgt die Wärmeübertragung durch Lamellenröhren. In beiden Fällen sorgt der Wärmetauscher dafür, dass die Wärme effizient auf das durchfließende Wasser übertragen wird.
Vorteile und Nachteile von Durchlauferhitzern
Schauen wir uns nun die Vor- und Nachteile von Durchlauferhitzern an:
Vorteile
- Energieeffizienz: Da Durchlauferhitzer Wasser nur bei Bedarf erhitzen, verbrauchen sie weniger Energie als Systeme, die ständig Wasser auf einer bestimmten Temperatur halten (wie etwa Warmwasserspeicher).
- Platzsparend: Sie benötigen keinen großen Speicher und lassen sich problemlos an Wänden in der Nähe der Zapfstellen installieren.
- Hygienisch sicher: Durch die sofortige Erhitzung des Wassers gibt es kein Risiko für Legionellen, die sich in stehenden Wasseransammlungen bilden könnten.
- Unbegrenzte Warmwasserversorgung: Theoretisch kann ein Durchlauferhitzer unbegrenzt Warmwasser bereitstellen, solange Energie verfügbar ist.
- Reduzierte Leitungsverluste: Da sie in unmittelbarer Nähe der Entnahmestellen installiert werden, sind die Leitungsverluste minimal.
Nachteile
- Hoher Energiebedarf bei gleichzeitiger Nutzung: Vor allem ältere oder einfache Modelle können Schwierigkeiten haben, bei mehreren gleichzeitig geöffneten Wasserhähnen genügend warmes Wasser zu liefern.
- Potenzielle Installationskosten: Je nach Modell und Energiequelle (z.B. Gas) kann die Installation aufwendiger und teurer sein.
- Verzögerte Wassererwärmung: In einigen Fällen kann es wenige Sekunden dauern, bis das Wasser die gewünschte Temperatur erreicht.
Arten von Durchlauferhitzern und ihre Funktionsweise
Durchlauferhitzer lassen sich in mehrere Kategorien einteilen, basierend auf ihrer Funktionsweise und der Energiequelle, die sie verwenden. Die Haupttypen sind hydraulische, elektronische und gasbetriebene Durchlauferhitzer. Jeder Typ hat seine eigenen Merkmale, Vorteile und Anwendungsbereiche. Im Folgenden werden die einzelnen Typen ausführlich erklärt.
Hydraulische Durchlauferhitzer
Hydraulische Durchlauferhitzer sind die älteste Technologie und arbeiten mechanisch. Die Heizleistung wird hierbei durch den Wasserdruck gesteuert, der durch den Durchlauferhitzer fließt. Das Grundprinzip ist relativ einfach:
- Aktivierung durch Wasserdruck: Sobald ein Wasserhahn geöffnet wird, strömt kaltes Wasser in den Durchlauferhitzer. Der einströmende Wasserdruck betätigt einen hydraulischen Schalter (auch als Strömungsschalter bekannt), der die Heizstufen aktiviert. Je höher der Wasserdruck, desto mehr Heizstufen werden zugeschaltet.
- Stufenweise Erwärmung: Die Heizleistung erfolgt in mehreren festen Stufen, oft zwei oder drei. Diese Stufen werden durch den Wasserdurchfluss aktiviert. Ein höherer Durchfluss aktiviert mehr Heizstufen, was zu einer höheren Erwärmung des Wassers führt. Wenn nur wenig Wasser fließt, arbeitet das Gerät auf einer niedrigeren Heizstufe oder schaltet sich sogar ab.
- Fehlende Präzision: Da die Steuerung rein hydraulisch erfolgt, kann die Wassertemperatur schwanken. Wenn sich der Wasserdruck ändert, beispielsweise durch die gleichzeitige Nutzung mehrerer Zapfstellen, kann dies zu unerwünschten Temperaturschwankungen führen.
| Vorteile und Nachteile |
Vorteile:
|
Nachteile:
|
Hydraulische Durchlauferhitzer werden heute kaum mehr gebaut, da sie das Wasser nur in groben Abstufungen erwärmen und viel Energie benötigen. Kommen wir daher zu den elektronischen Durchlauferhitzern, die schon eher Stand der Technik sind.
Elektronische Durchlauferhitzer
Elektronische Durchlauferhitzer sind weiterentwickelte Modelle, die eine präzisere Steuerung und höhere Energieeffizienz bieten. Sie nutzen elektronische Sensoren, um den Heizprozess genau zu kontrollieren. Es gibt mehrere Varianten dieser Geräte, die sich durch ihre Regelungsgenauigkeit unterscheiden.
Funktionsweise
Die Funktionsweise elektronischer Durchlauferhitzer basiert auf der Messung und Regelung der Temperatur und des Wasserdurchflusses:
- Temperatur- und Durchflusssensoren: Diese Geräte verfügen über Sensoren, die die Zulauftemperatur des einströmenden kalten Wassers und die Durchflussmenge messen. Diese Informationen werden an eine elektronische Steuereinheit weitergeleitet.
- Elektronische Steuerung: Basierend auf den gemessenen Werten passt die Steuerung die Heizleistung so an, dass die gewünschte Auslauftemperatur erreicht wird. Dies geschieht durch die stufenlose Regelung der Heizwendel, was eine genaue Temperaturkontrolle ermöglicht.
- Gradgenaue Einstellung: Moderne elektronische Durchlauferhitzer erlauben es, die Wassertemperatur gradgenau einzustellen. Das bedeutet, dass die Temperatur konstant gehalten wird, selbst wenn sich die Durchflussmenge oder die Einlauftemperatur ändert.
Typen elektronischer Durchlauferhitzer
- Elektronisch geregelte Durchlauferhitzer: Diese einfachen Modelle messen die Einlauftemperatur und den Durchfluss. Sie regulieren die Heizleistung entsprechend, um die gewünschte Auslauftemperatur zu erreichen. Diese Geräte bieten eine verbesserte Effizienz und Regelgenauigkeit im Vergleich zu hydraulischen Modellen.
- Elektronisch gesteuerte Durchlauferhitzer: Diese verfügen zusätzlich über Sensoren, die die Auslauftemperatur überwachen. Dadurch wird eine noch genauere Regelung ermöglicht, da die Temperatur direkt an der Auslassstelle kontrolliert wird. Schwankungen werden sofort erkannt und korrigiert.
- Vollelektronische Durchlauferhitzer: Die fortschrittlichste Variante dieser Geräteklasse. Sie regeln nicht nur die Heizleistung, sondern auch den Wasserdurchfluss. Wenn die Heizleistung nicht ausreicht, um bei hohem Durchfluss die gewünschte Temperatur zu erreichen, wird die Wassermenge reduziert. Dies garantiert eine konstante Wassertemperatur unabhängig von den äußeren Bedingungen.
| Vorteile und Nachteile |
Vorteile:
|
|
Gasbetriebene Durchlauferhitzer
Gas-Durchlauferhitzer verwenden Gas als Energiequelle, um das Wasser zu erwärmen. Sie sind besonders in Gebieten mit günstigem Gaspreis oder wo ein Gasanschluss vorhanden ist, eine beliebte Option.
Funktionsweise
Die Funktionsweise von gasbetriebenen Durchlauferhitzern ähnelt in vieler Hinsicht der von elektrischen Modellen, jedoch mit einer anderen Energiequelle:
- Gasbrenner und Wärmetauscher: Bei einem gasbetriebenen Durchlauferhitzer fließt das kalte Wasser durch einen Wärmetauscher, der von einem Gasbrenner erhitzt wird. Der Brenner wird nur aktiviert, wenn warmes Wasser benötigt wird. Sobald ein Wasserhahn aufgedreht wird, öffnet sich ein Gasventil, und die Gasflamme entzündet sich.
- Automatische Zündung: Moderne Gas-Durchlauferhitzer verfügen über automatische Zündsysteme. Die Flamme wird entweder durch einen Piezozünder oder elektronisch gezündet, sobald der Wasserfluss beginnt. Bei älteren Modellen brennt manchmal eine kleine Zündflamme ständig, was jedoch weniger effizient ist.
- Regelung der Heizleistung: Der Gasdurchlauferhitzer kann die Leistung des Brenners anpassen, um eine konstante Wassertemperatur zu gewährleisten. Wie bei elektronischen Durchlauferhitzern messen Sensoren die Ein- und Auslauftemperaturen, um die Heizleistung anzupassen.
- Abgasführung: Gas-Durchlauferhitzer benötigen eine Abgasführung, um die Verbrennungsgase sicher abzuleiten. Sie sind entweder raumluftabhängig und benötigen eine ausreichende Luftzufuhr aus dem Raum, in dem sie installiert sind, oder raumluftunabhängig und beziehen ihre Verbrennungsluft von außen.
| Vorteile und Nachteile |
Vorteile:
|
Nachteile:
|
Niederdruck-Durchlauferhitzer
Ein Niederdruck-Durchlauferhitzer funktioniert im Prinzip wie jeder andere Durchlauferhitzer: Er erhitzt kaltes Wasser aus der Zuleitung, sobald der Wasserhahn aufgedreht wird, um sofort warmes Wasser bereitzustellen. Im Gegensatz zu einem Boiler oder Warmwasserspeicher speichert er das warme Wasser jedoch nicht.
Diese Geräte werden häufig auch als „drucklose“ oder „offene“ Durchlauferhitzer bezeichnet, was auf die besondere Technik der Kaltwasserzufuhr zurückzuführen ist.
Wie bei allen Durchlauferhitzern gibt es eine Zuleitung für kaltes Wasser und eine Ableitung für das erwärmte Wasser. Der entscheidende Unterschied bei Niederdruck-Durchlauferhitzern im Vergleich zu herkömmlichen Hochdruck-Modellen besteht darin, dass das kalte Wasser bereits vor dem Gerät durch eine Niederdruckarmatur blockiert wird, wodurch kein Staudruck innerhalb des Gerätes entstehen kann. Erst durch das Öffnen des Wasserhahns fließt das Wasser in den Durchlauferhitzer.
Niederdruck-Durchlauferhitzer eignen sich besonders gut zur Warmwasserversorgung einzelner Waschbecken.
Einsatzgebiete und Anwendungen
Durchlauferhitzer sind vielseitig einsetzbar und können an verschiedenen Stellen im Haushalt verwendet werden:
- Küchen und Bäder: Hier werden sie am häufigsten installiert, um sofort heißes Wasser für Spülen, Waschen und Duschen bereitzustellen.
- Gästebäder: Ein kompakter Durchlauferhitzer kann in kleinen Räumen oder für weniger frequentierte Waschbecken eingesetzt werden.
- Waschküchen: Auch in Waschküchen, wo häufig Warmwasser benötigt wird, kommen Durchlauferhitzer zum Einsatz.
- Gartenhäuser und Ferienhäuser: Für gelegentliche Warmwassernutzung sind Durchlauferhitzer ideal, da sie nur bei Bedarf Energie verbrauchen.
Grundsätzlich eignen sich Durchlauferhitzer überall dort, wo nur selten warmes Wasser benötigt wird.
Auf was ist beim Kauf eines Durchlauferhitzers zu achten?
Ein entscheidender Faktor beim Kauf eines Durchlauferhitzers ist die Energieeffizienz. Alle neuen Durchlauferhitzer müssen ein EU-Energieeffizienzlabel tragen, das die Geräte in verschiedene Klassen einteilt. Diese Klassifizierung reicht von A+ (grüner Balken) bis F (roter Balken). Ein schwarzer Pfeil neben dem Farbbalken zeigt an, in welcher Klasse sich das Gerät befindet. Für eine möglichst effiziente und kostengünstige Warmwasserbereitung sollten Sie mindestens ein Gerät der Klasse A wählen.
Stromverbrauch im Blick behalten
Neben der Energieeffizienzklasse gibt das Label auch Auskunft über den geschätzten Jahresstromverbrauch. Dieser Wert kann selbst innerhalb einer Effizienzklasse variieren. Ein elektronischer Durchlauferhitzer passt seine Leistung automatisch der benötigten Wassermenge und Temperatur an und kann so bis zu 30 Prozent Strom im Vergleich zu einem hydraulischen Modell einsparen, auch wenn beide Geräte die gleiche Effizienzklasse haben. Es lohnt sich also, einen genauen Blick auf die Angaben zu werfen, um ein möglichst sparsames Gerät auszuwählen.
Passendes Zapfprofil wählen
Das Zapfprofil ist ein weiteres wichtiges Kriterium bei der Auswahl eines Durchlauferhitzers. Es gibt an, für welche Anwendungen das Gerät geeignet ist und wie viel Wasser es bereitstellen kann. Ein leistungsstarker Durchlauferhitzer, der viel Wasser erhitzt, ist beispielsweise nicht sinnvoll, wenn Sie nur kleine Mengen benötigen. Für ein Handwaschbecken reicht oft ein Mini-Durchlauferhitzer mit einem XXS-Zapfprofil aus. Diese Geräte sind auch als effiziente Alternative zu klassischen Untertischgeräten geeignet, die ständig einige Liter Wasser auf Temperatur halten und damit mehr Energie verbrauchen.
Wenn Sie hingegen mehrere Zapfstellen, wie zum Beispiel Dusche und Waschbecken, gleichzeitig mit Warmwasser versorgen möchten, sollten Sie ein Gerät mit einem größeren Zapfprofil, wie S oder M, in Betracht ziehen. Diese Durchlauferhitzer sind leistungsstärker und können mehrere Zapfstellen gleichzeitig bedienen, ohne dass die Wassertemperatur schwankt.
Geräuschpegel berücksichtigen
Auch der Geräuschpegel eines Durchlauferhitzers kann ein Entscheidungskriterium sein, vor allem wenn das Gerät in Kombination mit einer Wärmepumpe betrieben wird. In der Regel sind Durchlauferhitzer zwar nicht besonders laut, aber es lohnt sich, die Geräuschangaben des Herstellers zu prüfen, um mögliche Störgeräusche zu minimieren, besonders in geräuschempfindlichen Wohnbereichen.
Geeignet für den Schwachlasttarif?
Einige Durchlauferhitzer sind für den Betrieb mit einem günstigen Schwachlasttarif (auch Nachttarif genannt) geeignet. Diese Geräte sind auf dem Energieeffizienzlabel mit einer Uhr symbolisiert. Dieser Betrieb ist in der Regel für Warmwasserspeicher sinnvoller. Wenn Sie jedoch einen solchen Tarif nutzen möchten, sollten Sie darauf achten, ob der Durchlauferhitzer hierfür ausgelegt ist.
Was ist der Unterschied zum Boiler?
Grundsätzlich dienen beide Geräte der Warmwasserbereitung, unterscheiden sich jedoch in ihrer Funktionsweise. Ein Boiler stellt jederzeit Warmwasser zur Verfügung und versorgt meist mehrere Zapfstellen gleichzeitig. Ein Durchlauferhitzer hingegen erhitzt Kaltwasser nur bei Bedarf und arbeitet in der Regel dezentral.
Die Hauptfunktion eines Boilers ist die Warmwasserbereitung, was bereits aus der Bezeichnung hervorgeht, die vom englischen Wort „boil“ (kochen bzw. sieden) abgeleitet ist. Ein Boiler erhitzt das in seinen Speicher eingelassene Kaltwasser bis zur gewünschten Temperatur und stellt es dann bei Bedarf bereit. Bei Gas-Boilern erfolgt die Erwärmung durch eine Flamme, während moderne Elektro-Boiler eine Heizpatrone nutzen. Ein Boiler ist üblicherweise in unmittelbarer Nähe der Verbrauchsstelle installiert.
Welche Lösung im Einzelfall besser geeignet ist, hängt vor allem vom Warmwasserverbrauch des Haushalts ab. Ein Durchlauferhitzer eignet sich, wenn nur wenig Warmwasser benötigt wird, da er Wasser nur bei Bedarf erhitzt und so keine Bereitschaftsverluste entstehen. Zudem besteht bei Durchlauferhitzern nicht die Gefahr einer Verunreinigung des Wassers mit Legionellen. Allerdings ist die Leistung eines Durchlauferhitzers begrenzt, weshalb es beispielsweise beim Duschen etwas dauert, bis warmes Wasser zur Verfügung steht. Für einen Haushalt mit vier Personen und normalem Warmwasserverbrauch ist daher eher ein Boiler zu empfehlen.
Ein Beitrag von:
