Fernwärmestationen

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Fernwärmestationen

An eine Fernwärmeversorgung kann jedes Gebäude angeschlossen werden, sofern eine geeignete Hausanlage für Heizung und ggf. Trinkwassererwärmung oder Raumluftheizung vorhanden ist oder erstellt wird. Die Größe der Station und somit der Platzbedarf hängen von der benötigten/gewünschten Heizleistung ab. Das Bild zeigt eine Hausübergabestation mit einer Leistung von ca. 80 kW für ein Mehrfamilienhaus. 

Der Anschluss an das Fernwärmenetz erfolgt direkt oder indirekt. Beim direkten Anschluss wird die Hausanlage vom Heizwasser aus dem Fernwärmenetz durchströmt. Beim indirekten Anschluss durchströmt das Fernheizwasser nicht die Hausanlage. Das Fernheizwasser wird vom Heizmittel der Hausanlage durch einen Wärmeübertrager hydraulisch getrennt. Welche der beiden Anschlussarten zur Anwendung kommt, hängt von den technischen Rahmenbedingungen ab und wird vom örtlichen Fernwärmeversorgungsunternehmen festgelegt.

Stand: 09.06.2020-Bt

Unterstation
In der Fernwärme ist es üblich, begrenzte Gebiete über Sekundärnetze zu versorgen. Dazu wird Wärme aus dem Primärnetz in einer Unterstation ausgekoppelt. Diese Station hat die Aufgabe, die vom Primärnetz vorgegebenen Druck- und/oder Temperaturwerte an zentraler Stelle zu senken. Die in der Unterstation enthaltenen Absicherungen sind deshalb bei der Ausführung der Hausstationen im Sekundärnetz zu berücksichtigen. Damit kann deren sicherheitstechnische Ausrüstung entsprechend vereinfacht und die Hausstation somit kostengünstiger gefertigt werden. Der technische Aufbau von Unterstationen entspricht weitgehend dem von Hausstationen.

Hausstation
An die Hausanschlussleitung schließt sich in der Regel unmittelbar die Hausstation an. Diese besteht aus der Übergabestation und der Hauszentrale. Die Hausstation kann für den direkten oder den indirekten Anschluss konzipiert werden. Die Anschlussart wird vom Fernwärmeversorgungsunternehmen vorgegeben. Übergabestation und Hauszentrale können baulich getrennt oder in einer Einheit als Kompaktstation angeordnet sein.

Übergabestation
Die Übergabestation ist das Bindeglied zwischen der Hausanschlussleitung und der Hauszentrale. Sie dient dazu, die Wärme bestimmungsgemäß, z. B. hinsichtlich Druck, Temperatur und Volumenstrom, an die Hauszentrale zu übergeben.

Hauszentrale
Die Hauszentrale ist das Bindeglied zwischen Übergabestation und Hausanlage. Sie dient der Anpassung der Wärmelieferung an die Hausanlage, z. B. hinsichtlich Druck, Temperatur und Volumenstrom.

Hausanlage
Die Hausanlage besteht aus dem Rohrleitungssystem im Gebäude ab der Hauszentrale, den Heizflächen sowie den zugehörigen Absperr-, Regel- und Steuereinrichtungen. Beim direkten Anschluss müssen die Hausanlagenteile den in der Hausstation gewählten Druck- und Temperaturbedingungen genügen. Beim indirekten Anschluss unterliegen alle Anlagenteile den Betriebsbedingungen der Hausanlage. Sie müssen für die gewählten Druck- und Temperaturwerte geeignet sein.

Stand: 09.06.2020-Bt

Kompaktstation
Durch standardisierte, vorgefertigte Hausstationen sind Kostensenkungen gegenüber dem Bau vor Ort erreicht worden. Diese werden allgemein als „Kompaktstation“ bezeichnet, unabhängig von der Größe und der Funktion. Es ist das Prinzip dieser Stationen, dass alle Anlagenteile — sowohl der Übergabestation als auch der Hauszentrale — komplett betriebsfertig, d. h. auch inklusive Elektroinstallation, kompakt auf einem Rahmen montiert werden. Kompaktstationen werden montagefertig angeliefert. Am Aufstellungsort erfolgt die lediglich die Endmontage und die Verbindung mit den Versorgungsleitungen der Fernwärme bzw. der Hausanlage.

Kompaktstationen werden individuell nach den Anforderungen der einzelnen Fernwärmeversorgungsunternehmen erstellt. Auslegungsparameter und Auswahl der Einzelkomponenten bis hin zu deren Anordnung sind auf die technischen Anforderungen vor Ort abgestimmt.

Wohnungsstation
Sinkender Wärmebedarf und technische Weiterentwicklungen ermöglichen den kostengünstigen Bau von noch platzsparenderen Kompaktstationen zur Wärmeübergabe für Raumheizung und Trinkwassererwärmung in Wohnungen, aber auch in Ein- und Zweifamilienhäusern. Diese Stationen haben sich unter dem Begriff „Wohnungs-Stationen“ am Markt etabliert. Diese können in aller Regel problemlos in Nischen, Versorgungsschächten und stillgelegten Kaminen von Gebäuden, sowohl innerhalb als auch außerhalb von Wohnungen untergebracht werden. Die Stationen werden, komplett betriebsfertig, d. h. auch inklusive Elektroinstallation, kompakt auf einem Rahmen geliefert. Am Aufstellungsort müssen sie nur noch mit den Versorgungsleitungen der Fernwärme bzw. der Hausanlage verbunden werden.

Die Leistungsgrenze einer Wohnungsstation liegt für Heizung bei ca. 10 kW und für die Wassererwärmung bei ca. 35 kW.

Stand: 09.06.2020-Bt

Neben der Versorgung mit Heizwasser gibt es auch Fernwärmenetze, die mit Heißdampf betrieben werden. Grundsätzlich sind auch hier direkte und indirekte Anschlüsse an das Dampfnetz möglich. Die direkte Fahrweise kommt heute in der Regel nur noch dort zum Einsatz, wo hohe Temperaturen gefordert sind. Dampf hoher Reinheit wird z. B. zur Luftbefeuchtung in Klimageräten, zur Sterilisation von Wäsche und Operationsbestecken und zum Kochen verwendet. Dampf normaler Qualität wird in direkter Fahrweise häufig für Prozesswärme (Dampfverbrauch beim Kunden) eingesetzt.
Für Raumheizungszwecke wird fast nur noch die indirekte Fahrweise eingesetzt. Nur bei dieser Fahrweise ist eine witterungsgeführte Temperaturregelung möglich, außerdem kann durch den Wärmeträger Heizwasser auf der Sekundärseite auf konventionelle Anlagenkomponenten der Heizungstechnik zurückgegriffen werden. Die Anforderungen an die Sicherheitstechnische Ausrüstung von Dampf-Hausstationen sind im AGFW-Arbeitsblatt FW 519  festgelegt.  

Der Dampfanteil in der Fernwärme beträgt gemessen am Wärmeabsatz nur noch ca. 10 %. Deshalb spielt Dampf für Neuanschlüsse an eine Fernwärmeversorgung aktuell eine eher untergeordnete Rolle.

Stand: 09.06.2020-Bt

Hausanschlussraum
Unabhängig von der Art der Wärmeversorgung, gelten für Hausanschlussräume die Bestimmungen der DIN 18012. Beim Fernwärmeanschluss sind zusätzlich die Vorgaben des Fernwärmeversorgers zu beachten. Diese betreffen u.a. den vorzuhaltenden Platz für die Hausstation und ggf. für die Einrichtungen zur Trinkwassererwärmung.

Grundsätzlich sind für Gebäude mit bis zu fünf Wohneinheiten keine gesonderten Hausanschlussräume erforderlich. Dort ist eine kostengünstige Montage der Hausstation in Nischen und auf Wänden möglich. Auch hier gelten die o.g. Vorschriften.

Gemäß DIN 18012 ist zu beachten:

  • Die Lage des Raumes sollte möglichst in der Nähe der Eintrittsstelle der Anschlussleitung sein.
  • Der Raum sollte verschließbar sein. Er sollte - wie auch außerhalb des Raumes installierte technische Einrichtungen - möglichst jederzeit zugänglich sein. Ein separater Zugang von außen kann besonders bei großen Anlagen sinnvoll sein.
  • Um unnötige Geräuschbelästigungen zu vermeiden, sollte der Hausanschlussraum nicht in der Nähe von Schlafräumen und sonstigen gegen Geräusche zu schützenden Räumen angeordnet werden. Einschlägige Vorschriften über Wärme- und Schalldämmmaßnahmen sind zu beachten.
  • Der Raum sollte ausreichend be- und entlüftet werden.
  • Für Wartungs- und Reparaturarbeiten sind eine ausreichende Beleuchtung und eine Schutzkontaktsteckdose erforderlich. Für die Hausstation ist in der Regel ein elektrischer Anschluss erforderlich. Die Stromart (Wechsel-/Drehstrom) und die Nennströme der Sicherungen müssen mit dem Fernwärmeversorgungsunternehmen abgestimmt werden. Grundsätzlich sind alle elektrischen Installationen nach VDE 0100 auszuführen.
  • Um die Anlage bei Wartungs- und Reparaturarbeiten an der Hausstation oder der Hausanlage entleeren zu können, ist es von Vorteil, wenn der Raum mit einer ausreichenden Entwässerung ausgestattet ist. Außerdem ist der Einbau einer Kaltwasserzapfstelle zu empfehlen.
  • Bei der Anordnung der Hausstation und gegebenenfalls weiterer Betriebseinrichtungen muss eine den Unfallverhütungsvorschriften entsprechende Arbeitsfläche für Wartungs- und Reparaturarbeiten berücksichtigt und freigehalten werden.
  • Für Störfälle ist es vorteilhaft, wenn Betriebsanleitungen und Hinweisschilder an gut sichtbarer Stelle angebracht sind. Bei großen Hausstationen ist zusätzlich eine wegweisende Beschilderung empfehlenswert.

Potentialausgleich
Der Potentialausgleich ist eine elektrische Verbindung, die die Körper elektrischer Betriebsmittel und fremder leitfähiger Teile auf gleiches oder annähernd gleiches Potential bringt. An dem Potentialausgleich sind u. a. folgende Komponenten anzuschließen:

  • Fundamenterder,
  • Stahlkonstruktionen (z. B. Rahmen der Hausstation),
  • Heizungsleitungen (Vor- und Rücklauf – sekundärseitig),
  • Trinkwasserleitungen (kalt, warm und Zirkulation),
  • Wärmeübertrager und Trinkwassererwärmer.

Für den Hauptpotentialausgleich des zu versorgenden Gebäudes ist der Eigentümer verantwortlich.

Stand: 09.06.2020-Bt

In den TAB legen die Fernwärmeversorgungsunternehmen die technischen Anforderungen und die sicherheitstechnische Ausrüstung für einen störungsfreien Betrieb von Fernwärme-Hausstationen und -Hausanlagen in den von ihnen betriebenen Versorgungsgebieten fest. Gemäß § 17 der Allgemeinen Bedingungen über die Versorgung mit Fernwärme (AVBFernwärmeV) sind diese Vertragsbestandteil.

Zur Unterstützung von Fernwärmeversorgungsunternehmen steht ein Musterwortlaut des AGFW zur Verfügung (AGFW-Merkblatt FW 515), auf dessen Basis unkompliziert eigene Technische Anschlussbedingungen erstellt werden können.

Stand: 09.06.2020-Bt

Die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) schreibt vor, dass Fernwärmestationen vor Inbetriebnahme und während des Betriebes regelmäßig überprüft werden müssen. Diese Prüfungen können, in Abhängigkeit der Anlagengröße von „befähigten Personen“, zu denen u. a. auch entsprechend qualifizierte Mitarbeiter eines  Fernwärmeversorgungsunternehmens gehören, oder von „Zugelassenen Überwachungsstellen“ (z. B. TÜV, Dekra) durchgeführt werden.

Der AGFW bietet hierzu den Lehrgang mit Abschlussprüfung "Befähigte Personen - Fernwärmestationen" an, in dem die Teilnehmer auf diese Prüftätigkeit vorbereitet werden. Weitere Informationen und Termine zu diesem Lehrgang finden Sie in unserem Veranstaltungsbereich.

Stand: 09.06.2020-Bt

Neben dem AGFW-Regelwerk Band 5  ist die DIN 4747 „Fernwärmeanlagen – Sicherheitstechnische Ausrüstung“ das maßgebliche Regelwerk für den Aufbau und die Gestaltung von Fernwärmestationen. Diese Norm gilt für die sicherheitstechnische Ausrüstung von Unterstationen, Hausstationen und Hausanlagen für direkte oder indirekte Anschlüsse an Heizwasser-Fernwärmenetze. Die sicherheitstechnische Ausrüstung besteht im Wesentlichen aus Vorrichtungen zum Erkennen von Druck und Temperatur sowie Einrichtungen zu deren Begrenzung. Sie ist Pflichtlektüre für alle, die mit Planung und Bau von Fernwärmestationen befasst sind.

Die sicherheitstechnische Ausrüstung für Dampf-Hausstationen ist im AGFW-Arbeitsblatt FW 519 festgelegt.

Stand: 09.06.2020-Bt