Einrohrheizung: Aufbau, Technik, Sparpotenzial

Einrohrheizungssysteme sind auf den ersten Blick normale Heizungen. Man erkennt sie vor allem am hohen Energieverbrauch und an ihrer schlechten Regulierbarkeit. Wie man sie dennoch optimieren und dadurch Geld sparen kann, darum geht es in diesem Artikel.

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Einrohrheizungen: Technik, Funktionsweise & Aufbau

Einrohrheizungen haben, wie ihr Name schon sagt, nur ein einziges Rohrsystem, das alle Heizkörper durch eine Ringleitung nacheinander mit warmem Heizwasser versorgt. Anders als in einem klassischen Heizrohrsystem gibt es keinen Vor- und Rücklauf. Stattdessen ist der Vorlauf gleichzeitig auch der Rücklauf.

Aufbau in Reihen oder mit Bypass

In Einrohrsystemen der einfachsten Bauart werden die Heizkörper der Reihe nach vom erwärmten Heizwasser durchströmt, ohne dass sie separat reguliert werden können. Sogenannte Bypass-Armaturen sorgen dafür, dass jedem Heizkörper ein fester prozentualer Anteil des Heizungswassers zugewiesen wird. Modernere Systeme verfügen über zusätzliche Abzweigungen, an denen die einzelnen Heizkörper angeschlossen sind, wodurch diese einzeln reguliert werden können. Wie ein Einrohrsystem im Vergleich zum Zweirohrsystem aussehen kann, zeigt die nachfolgende Infografik.

Einrohrheizung erkennen an bestimmten Merkmalen

Da das Heizwasser nach jedem Heizkörper mit dem rücklaufenden, abgekühlten Wasser gemischt wird, nimmt die Temperatur, die zur Erwärmung der Wohnräume zur Verfügung steht, immer weiter ab. Einrohrsysteme erkennt man daher auch oft an den unterschiedlich großen Heizkörpern: Heizkörper in der Nähe des Wärmeerzeugers sind verhältnismäßig klein dimensioniert. Mit zunehmender Entfernung zum Heizkessel werden die Heizkörper immer größer. Woran man eine Einrohrheizung noch erkennt, weiß Rainer Hirschberg, Professor für Technische Gebäudeausrüstung in Aachen.

„Meist sind bei Einrohrheizungen Spezialventile an den Heizkörpern installiert, die daran zu erkennen sind, dass die aus der Wand oder Fußboden kommenden Vor- und Rücklaufleitungen zu einer gemeinsamen Armatur geführt sind, in der sich ein Bypass befindet, der allerdings nicht leicht erkennbar ist. Von dieser Armatur können dann auch, je nach Ausführung, zwei Rohre weiterführen. Im Gegensatz zu einem Einrohranschluss haben Zweirohrheizungen keine wasserführende Verbindung zwischen Vor- und Rücklauf“.

Vor- und Nachteile von Einrohrheizungen

Einrohrheizungen genießen nicht unbedingt den besten Ruf. Dabei gibt es Expertenschätzungen zufolge mehr als 1 Million Anlagen. Eingebaut in den Jahren 1975 bis 1985 bieten sie durchaus ein paar Vorteile gegenüber Zweirohrheizungen.

Einrohrheizungen und ihre Vorteile

Einer der Hauptvorteile ist das schnelle Aufheizen der Räume. Da die Vorlauftemperatur betriebsbedingt sehr hoch ist, wird die Solltemperatur schnell erreicht. Darüber hinaus spart der Einbau eines Einrohrsystems Material, das beim Zweirohrsystem für den Rücklauf notwendig wäre. 

Einrohrheizungen und ihre Nachteile

Die Nachteile von Einrohrheizungen sind ebenfalls auf die Bauweise zurückzuführen. Da im Einrohrsystem die Temperatur des Heizwassers von Heizkörper zu Heizkörper sinkt, muss die Vorlauftemperatur höher eingestellt werden als in den Räumen benötigt. Dies führt automatisch zu erhöhten Brennstoffkosten. 

Ein weiteres Problem ist, dass die Heizungspumpe permanent arbeiten muss, um den Wasserfluss aufrechtzuerhalten – und das auch im Teillastbetrieb. In diesem Modus wird nur ein geringer Teil des zur Verfügung stehenden Heizungswassers genutzt. Ein Großteil der Heizungswärme zirkuliert ungenutzt im Kreislauf mit dem Ergebnis, dass sich die Rücklauftemperatur der Vorlauftemperatur annähert. 

Das ist für den Betrieb eines Brennwertkessels, der hierzulande millionenfach eingebaut ist, kaum möglich. Denn die Technik funktioniert nur, wenn die Rücklauftemperatur eine bestimmte Grenze unterschreitet (circa 55 Grad Celsius bei Erdgas und 47 Grad Celsius bei Heizöl). Zu guter Letzt kritisieren Expert*innen und Verbraucher*innen die schlechte Regulierbarkeit. Dazu Prof. Dr. Hirschberg: 

„Klassische Einrohrheizungen haben den Nachteil, dass die Vorlauftemperatur des im Kreis folgenden Heizkörpers von seinem Vorgänger beeinflusst wird. Dadurch können die Heizkörper deutlich schlechter reguliert werden. Sprich: Es ist häufig zu warm oder zu kalt“.

Einrohrheizung und Wärmepumpe

Mit Blick auf die genannten Nachteile scheint ein Betrieb einer Einrohrheizung mit einer Wärmepumpe kaum möglich. Dass es doch geht, zeigen viele Beispiel aus der Praxis, wie hier oder hier.

Einrohrheizung und Hydraulischer Abgleich

Der hydraulische Abgleich ist eine kostengünstige und sehr effektive Optimierung der Heizanlage. Bei Einrohrsystemen ist diese Maßnahme aber nicht immer wirtschaftlich sinnvoll, da die Technik als überholt gilt und viele Heizungsbetriebe nicht (mehr) über die Fachkenntnisse verfügen. Wie ein hydraulischer Abgleich in der Theorie aussehen kann, zeigt dieses Video:

Hydraulischer Abgleich: Ventile ausschlaggebend

Einrohrheizanlagen arbeiten mit einem konstanten Volumenstrom, die Wassermenge im Rohrkreislauf bleibt also immer gleich. Wenn nun an einem Heizkörper über das Thermostatventil die Heizwassermenge gedrosselt wird, dann wird entsprechend mehr Wasser mit höherer Temperatur durch den Bypass zum nächsten Heizkörper geleitet. Dadurch kann es zu einer Überversorgung des zweiten Heizkörpers kommen, er wird dann zu warm. Wenn man diese Überhitzung wiederum mit dem Thermostatventil begrenzt, setzt sich der Effekt im ganzen System fort: Die Heizkörper werden mit warmem Wasser überversorgt und die Heizkosten steigen.

Anpassung der Bypass-Ventile notwendig

Um eine Einrohrheizanlage zu optimieren, muss der zirkulierende Volumenstrom reduziert und das Heizwasser exakt verteilt werden. Dabei müssen sowohl Reduzierung als auch Verteilung lastabhängig erfolgen. Sie müssen also auf die jeweiligen Einstellungen der Thermostatventile reagieren. Im Rahmen des hydraulischen Abgleichs sind daher auch die Bypass-Ventile der Heizkörper von durchführenden Fachkräften optimal einzustellen. Dies kann mit den vorinstallierten Volumenstromreglern erfolgen. Einige Hersteller bieten aber auch andere Lösungen an.

Einrohrheizung auf Zweirohrheizung umbauen

Eine konsequente Optimierung eines Einrohrsystems bedeutet, es in ein Zweirohrsystem zu überführen. Dies ist allerdings sehr aufwendig. Zumeist ist es bereits baulich unmöglich, da kein Platz für das zweite Rohr vorhanden ist. Außerdem bedeutet ein solcher Umbau in der Regel den Austausch der kompletten Heizanlage. Aber es gibt Möglichkeiten, Einrohrheizungen besser einzustellen und so zu optimieren.

Heizungspumpen erneuern und Energie sparen

Neben dem bereits erwähnten hydraulischen Abgleich bieten Heizungspumpen eine weitere Sparmöglichkeit. Viele vorhandenen Modelle sind veraltet und überdimensioniert. Daher lohnt sich der Austausch einer alten Umwälzpumpe durch eine moderne, effiziente Umwälzpumpe. Vorab sollte man sich auf jeden Fall beraten lassen.  

Heizungsrohre dämmen

Ob Einrohr- oder Zweirohrsystem: Es lohnt sich immer, freiliegende Heizrohre zu isolieren und so Heizkosten zu sparen. Die Anschaffungskosten sind niedrig und dank Anleitung lässt sich die Arbeit auch ohne Fachkraft erledigen. 

Zur Anleitung Heizungsrohre isolieren

Zum Zweirohrsystem umbauen, ja oder nein?

Selbst unter Expert*innen gibt es keine eindeutige Meinung dazu, ob eine Einrohrheizung zu einem Zweirohrsystem umgebaut werden sollte. Stattdessen weisen alle darauf hin, dass die Entscheidung individuell zu treffen sei. Dabei helfen können sowohl eine SHK-Fachkraft als auch ein/e Energieberater*in.