Warmwasserspeicher-Rechner: Speichergröße und Handelsgröße

Für 4 Personen mit dem im Warmwasser-Speicher-Rechner hinterlegten Standardbedarf von 40 Litern pro Person und Tag und 24 Stunden Vorhaltung (ein ganzer Tagesbedarf) ergibt der Rechner 192 Liter Speichervolumen, als Handelsgröße also 200 Liter, bei 4,47 kW Nachladeleistung und rund 3.773 kWh Endenergie im Jahr (60 °C, Elektro-Speicher).

Wer mit höherem Bedarf von 50 Litern pro Person rechnet, kommt auf 240 Liter und damit auf die 300-Liter-Stufe.

200 und 300 Liter sind laut Google-Suchdaten die meistgesuchten Speichergrößen (300 Liter rund 2.900, 200 Liter rund 2.400 Suchanfragen im Monat); ein Speicher sollte wegen Temperaturschichtung nie vollständig entleert werden.

Bei einer Wärmepumpe als Wärmeerzeuger sollte wegen der niedrigeren Nachladeleistung eher die 300-Liter-Stufe eingeplant werden. Trage Personenzahl, Tagesbedarf und Vorhaltung im Rechner ein, um die Empfehlung an das eigene Nutzungsprofil anzupassen.

Für 2 Personen mit 35 Litern pro Person und Tag und 24 Stunden Vorhaltung ergibt der Warmwasser-Speicher-Rechner 84 Liter, als Handelsgröße also 100 Liter, bei 1,95 kW Nachladeleistung, rund 578 Euro Betriebskosten (Elektro-Speicher, 35 ct/kWh) und 1.651 kWh Endenergie im Jahr.

Das deckt reinen Duschbetrieb ohne Badewanne ab; wer gelegentlich ein Vollbad nimmt, sollte auf die Handelsstufe 120 bis 150 Liter gehen, weil ein Speicher-Nennvolumen wegen Temperaturschichtung im oberen Bereich nie vollständig als Warmwasser nutzbar ist.

Kritisch wird es beim gleichzeitigen Morgenduschen: Zwei parallele Duschen verbrauchen leicht 60 bis 80 Liter Nutzwarmwasser in 15 Minuten.

Verkürze im Rechner probeweise die Vorhaltung auf 12 Stunden, um zu sehen, wie sich die Speichergröße verkleinert und die Mindestgröße von 50 Litern greift.

200 und 300 Liter sind laut Google-Suchdaten die beiden meistgesuchten Warmwasserspeicher-Größen (300 Liter rund 2.900, 200 Liter rund 2.400 Suchanfragen im Monat). 200 Liter passen typischerweise zu 3 bis 4 Personen mit Gas- oder Öl-Nachladung.

Die 300-Liter-Stufe wird vor allem für 4 bis 6 Personen empfohlen oder wenn eine Wärmepumpe die Nachladung übernimmt, weil deren niedrigere Vorlauftemperatur mehr Puffervolumen braucht, um denselben Komfort zu erreichen.

Der Rechner nennt dazu die nächste Handelsgröße: 4 Personen mit 40 Litern kommen auf 192 Liter und damit auf 200 Liter, mit 50 Litern auf 240 Liter und damit auf 300 Liter.

Rechnerisch zeigt sich der Unterschied bei der Nachladeleistung: Nach der im Rechner hinterlegten festen Aufheizzeit von 2,5 Stunden steigt die erforderliche Leistung linear mit dem Speicherinhalt, sodass ein größerer Speicher auch einen leistungsfähigeren Wärmeerzeuger oder Heizstab braucht.

Wer zwischen beiden Stufen schwankt, sollte den Bedarf je Person realistisch ansetzen, statt direkt zur nächstgrößeren Handelsstufe zu greifen.

Der Warmwasser-Speicher-Rechner setzt für die Nachladeleistung eine feste Aufheizzeit von 2,5 Stunden an; für einen rechnerisch 200 Liter großen Speicher ergibt das etwa 4,65 kW Nachladeleistung bei 50 Kelvin Temperaturhub von 10 auf 60 Grad Celsius (bei 55 Grad Celsius 4,19 kW).

Als Faustregel aus der Praxis gilt außerdem: etwa 1 kW Heizleistung pro 50 Liter Speichervolumen bei rund 2 Stunden gewünschter Aufheizzeit, was für 200 Liter auf 4 bis 5 kW hinausläuft — ein ähnlicher Bereich wie die Rechnerausgabe, weil beide von derselben Temperaturdifferenz ausgehen.

Ein Heizstab dieser Leistung ist meist eine Backup-Lösung für Ausfälle der Hauptheizung, nicht der Regelbetrieb. Nennleistungen über 3,7 kW erfordern in Deutschland häufig einen separaten Zählerkreis.

Passe im Rechner Speichergröße und Vorhaltung an, um die Nachladeleistung für die eigene Anlage direkt abzulesen.

Bei Wärmepumpen-Nachladung empfiehlt sich grundsätzlich die nächstgrößere Handelsstufe, weil die niedrigere Vorlauftemperatur die Nachladung träger macht als bei Gas oder Durchlauferhitzer.

Für einen 4-Personen-Haushalt bedeutet das häufig 300 statt 200 Liter.

Im Warmwasser-Speicher-Rechner wählst du dazu den Wärmeerzeuger Wärmepumpe und trägst die Jahresarbeitszahl der Warmwasserbereitung ein: Bei 4 Personen und 45 Litern pro Person ergeben sich 216 Liter (Handelsgröße 300 Liter), bei JAZ 3 und 30 Cent je kWh rund 1.273 kWh Strom und 382 Euro im Jahr, während derselbe Haushalt mit Elektro-Speicher bei 35 Cent rund 1.486 Euro zahlt.

Die Auslegung der Wärmepumpe selbst leistet der Rechner nicht: Wärmepumpenhersteller wie Stiebel Eltron und Buderus bieten eigene Auslegungstools an, die zusätzlich die COP-Kennlinie berücksichtigen.

Nutze den Rechner als schnelle Vorabschätzung, bevor der Fachbetrieb die Anlage final auslegt.

Ein zu großer Warmwasserspeicher erhöht die Bereitschaftsverluste, weil dauerhaft mehr Wasser auf Temperatur gehalten wird, als tatsächlich genutzt wird — je nach Dämmung macht das 5 bis 15 Prozent des jährlichen Energiebedarfs für Warmwasser aus.

Der Warmwasser-Speicher-Rechner bildet diesen Effekt bewusst nicht ab: Der ausgewiesene Energiebedarf hängt allein am Tagesbedarf aus Personenzahl und Litern pro Person, nicht an der gewählten Speichergröße, weshalb ein größerer Speicher im Rechner rechnerisch nicht teurer erscheint als ein kleinerer.

Zusätzlich steigt bei seltenem vollständigem Wasserwechsel das Risiko, dass Wasser in Totzonen unter 60 Grad Celsius abkühlt und Legionellenwachstum begünstigt.

Wähle die Speichergröße deshalb am realen Tagesbedarf statt an einer pauschalen Reserve aus und plane die tatsächlichen Bereitschaftsverluste zusätzlich außerhalb des Rechners ein.

Das DVGW-Arbeitsblatt W 551 verlangt für Großanlagen mindestens 60 Grad Celsius am Speicheraustritt, damit Legionellen zuverlässig abgetötet werden; für Ein- und Zweifamilienhäuser gelten 60 Grad Celsius als Empfehlung.

Der Warmwasser-Speicher-Rechner rechnet deshalb standardmäßig mit 60 Grad Celsius und lässt alternativ 55 Grad Celsius zu; der Energiebedarf liegt bei 55 Grad Celsius rund 10 Prozent niedriger (3.396 statt 3.773 kWh für 4 Personen mit 40 Litern).

Zirkulationsrückläufe sollten mindestens 55 Grad Celsius erreichen, Kaltwasserleitungen unter 20 Grad Celsius bleiben.

Eine automatische Legionellenschutzschaltung, die täglich oder wöchentlich auf 60 bis 70 Grad Celsius aufheizt, gehört bei modernen Speichern zur Standardausstattung und ist bei Anlagen in öffentlichen Gebäuden Pflicht.

Bei Wärmepumpen senkt eine höhere Zieltemperatur den COP spürbar, weshalb der Legionellenschutz-Zyklus dort gezielt einmal statt dauerhaft gefahren wird.

Ein Durchlauferhitzer erwärmt Wasser bedarfsgerecht ohne Speicherverluste, braucht dafür aber eine hohe Momentanleistung von häufig 18 bis 27 kW bei elektrischem Betrieb und einen entsprechend starken Stromanschluss — ungeeignet für die meisten älteren Hausinstallationen.

Ein Warmwasserspeicher arbeitet mit geringerer Nachladeleistung, wie der Warmwasser-Speicher-Rechner zeigt: Für 4 Personen mit Standardbedarf reichen rechnerisch rund 2,2 kW, wenn der Speicher nur 12 Stunden Bedarf vorhält, und 4,5 kW bei einem ganzen Tagesbedarf, weil die Wärme über den Tag verteilt nachgeladen werden kann.

Dafür erzeugt der Speicher Bereitschaftsverluste, die ein Durchlauferhitzer nicht kennt.

Für Einfamilienhäuser mit Gas- oder Wärmepumpenheizung ist der Speicher meist die etablierte Lösung, für einzelne Zapfstellen oder Mietwohnungen ohne zentrale Warmwasserbereitung ein Durchlauferhitzer.

Vergleiche im Rechner die nötige Nachladeleistung mit der vorhandenen Anschlussleistung, bevor du dich festlegst.

Der Warmwasser-Speicher-Rechner nutzt die Formel: Speichergröße = Tagesbedarf (Personen mal Liter pro Person) mal gewünschte Vorhaltung in Stunden geteilt durch 24, multipliziert mit einem Pufferfaktor von 1,2 und mindestens 50 Litern, anschließend aufgerundet auf die nächste Handelsgröße.

Für 4 Personen, 40 Liter pro Person und Tag sowie 24 Stunden Vorhaltung ergibt das rechnerisch 192 Liter: Tagesbedarf 160 Liter mal 24 geteilt durch 24 sind 160 Liter, mal 1,2 Pufferfaktor 192 Liter, Handelsgröße 200 Liter.

Für den Energiebedarf gilt zusätzlich: Energie in kWh je Tag = Tagesbedarf mal 50 Kelvin Temperaturhub (10 auf 60 Grad Celsius) mal 1,163 Wattstunden je Liter und Kelvin, geteilt durch 1.000 und durch 90 Prozent Wirkungsgrad, macht bei 160 Litern rund 10,3 kWh am Tag beziehungsweise 3.773 kWh im Jahr.

Trage die eigenen Werte ein, um beide Formeln sofort mit den passenden Zahlen zu sehen.

Nach der physikalischen Formel Energie = Volumen mal spezifischer Wärmekapazität mal Temperaturhub braucht 1 Liter Wasser bei einem Temperaturhub von 50 Kelvin, wie ihn der Warmwasser-Speicher-Rechner zugrunde legt (10 auf 60 Grad Celsius), rechnerisch 0,058 kWh — macht bei 100 Litern 5,82 kWh und bei 1.000 Litern 58,15 kWh.

Bei 55 Grad Celsius (45 Kelvin) sind es 0,052 kWh je Liter. Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt dabei 1,163 Wattstunden je Liter und Kelvin.

Mit dem hinterlegten Systemwirkungsgrad von 90 Prozent steigt der tatsächliche Energiebedarf entsprechend: Aus 5,82 kWh reiner Erwärmungsenergie für 100 Liter werden rund 6,46 kWh Endenergie.

Für den kompletten Tagesbedarf eines Haushalts – etwa 160 Liter bei 4 Personen mit 40 Litern pro Person – ergibt der Rechner direkt 3.773 kWh im Jahr inklusive Wirkungsgrad.

Trage die eigene Litermenge über Personenzahl und Bedarf pro Person ein, um den passenden Jahreswert zu erhalten.