Was tut eine Schwerkraftbremse?
Die Funktion einer Schwerkraftbremse erklärt sich schon in etwa über ihren Namen: sie bremst mithilfe der Schwerkraft. Und zwar ein Wärmeträger-Medium in einem Zirkulationsleitungssystem, in dem keine unkontrollierte Zirkulation durch Schwerkraft stattfinden soll. Unerwünscht ist die Schwerkraftzirkulation vor allem in folgenden Fällen:
- bei Heizungs- und Warmwasserleitungssystemen, in denen das Wasser kontrolliert über eine elektrische Pumpe umgewälzt wird
- bei Heizungs- und Warmwassersystemen mit Wärmeerzeuger oberhalb des Vorhaltespeichers
Zwar hat man früher die Schwerkraft auch bewusst zur Umwälzung von Heiz- und warmem Trinkwasser genutzt, das gleichmäßig, unmittelbar an Zapfstellen verfügbar und frei von stagnationsbedingten Verkeimungen die Leitungen durchströmen sollte. Wegen der schlechten Steuerbarkeit, den mit hohen Wärmeverlusten verbundenen Voraussetzungen (starke Abkühlung des Rücklaufwassers nötig) und dem heute gängigen hohen Gebäudedämmungsstandard ist diese Methode aber weitgehend durch die Zirkulation mit elektrischen Umwälzpumpen abgelöst.
Aber auch in Elektro-Zirkulationssystemen kann durch entstehende zu hohe Temperaturunterschiede zwischen Zu- und Rücklaufwasser eine Schwerkraftzirkulation auftreten. Diese stört die Effizienz der Elektro-Umwälzung, die durch zeitgeschaltete Steuerung und Gebäudedämmung möglich ist.
In Trinkwassererwärmungsanlagen, bei denen der Erwärmer oberhalb des Vorhaltespeichers liegt, ist der Wärmeverlust durch entstehende Schwerkraftzirkulation besonders problematisch und eine Schwerkraftbremse dringend zu empfehlen. Bei solchen Anlagen kann der Vorhaltespeicher durch zu kaltes und nicht am Rücklauf gehindertes Wasser allmählich auskühlen und eine ständige Nacherwärmung anfordern. Dadurch geht auf Dauer viel Wärme verloren. Besonders betroffen von diesem Effekt sind Trinkwassererwärmungsanlagen, die über Solarthermie oder wasserführende Öfen betrieben werden.
Welche Schwerkraftbremse nutzt man für Warmwasser?
Grundsätzlich gibt es viele verschiedene Formen von Schwerkraftbremsen, die in Heizungs-, Warmwasser- oder Luftzirkulationssystemen eingebaut werden. Vor allem wird zwischen Rückschlagklappen und Rückschlagventilen unterschieden. Rückschlagklappen funktionieren dabei allein durch das Eigengewicht einer metallenen Klappe, die beim Abschalten der Pumpe oder durch Druck von Rückstromwasser schließt. Ein Rückschlagventil wird hingegen von einer Feder geschlossen gehalten und bei pumpenbedingtem Zirkulationsdruck geöffnet.
Beachten Sie, dass in Trinkwassersystemen nur DVGW-zugelassene Rückschlagventile eingebaut werden dürfen, die sicherer schließen als Rückschlagklappen. Bei Solarthermie-Anlagen muss auf eine ausreichende Hitzebeständigkeit geachtet werden.