Sicherheitsbauteile für Monoblock-Wärmepumpen mit brennbaren Kältemitteln

• Mediale Debatte über eine mögliche Explosionsgefahr
• Zwangszirkulation im Wasserkreislauf
• Kausalkette Wärmepumpenheizung
• Serienmäßige Sicherheitsbauteile von 37 Luft/Wasser-Wärmepumpen
• Die zehn häufigsten Methoden und Bauteile
• Marktübersicht zeigt zu 70 % sehr gute oder gute Schutzwirkung

Am frühen Morgen des 3. Januar 2026 hat ein Brandanschlag im Südwesten Berlins zu einer großflächigen Unterbrechung der Stromversorgung gesorgt. Davon betroffen waren mehr als 45.000 Haushalte. Für etwa 27.000 Haushalte dauerte die Unterbrechung der Stromversorgung rund 100 Stunden an. Eine nahegelegene Wetterstation in Berlin Dahlem dokumentierte für diesen Zeitraum eine durchschnittliche Außentemperatur von -2,4 °C mit einem Minimum von -8 °C und einem Maximum von 0,6 °C.

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Mediale Debatte über eine mögliche Explosionsgefahr

Infolgedessen wurde eine mediale Debatte über eine mögliche Explosionsgefahr bei der Wiederinbetriebnahme von Luft/Wasser-Wärmepumpen mit brennbaren Kältemitteln geführt. Hintergrund ist, dass derartige Wärmepumpen zumeist in Monoblock-Bauweise konstruiert sind. Dabei befindet sich der Kältekreis ausschließlich in der Außeneinheit (ODU – von engl. outdoor unit) der Wärmepumpe, also außerhalb des Gebäudes. In der ODU wird die Wärme zumeist über ein indirekt geschlossenes System gemäß DIN EN 378 Teil 1 „Kälteanlagen und Wärmepumpen – Sicherheitstechnische und umweltrelevante Anforderungen: Grundlegende Anforderungen, Begriffe, Klassifikationen und Auswahlkriterien“ (2021) direkt an das Wasser der Heizkreise übertragen. Folglich befinden sich bei derartigen Wärmepumpen wasserführende Leitungen teilweise im Außenbereich.

Zwangszirkulation im Wasserkreislauf

Um das Einfrieren dieser außenliegenden Wasserleitungen im Falle einer ausbleibenden Wärmeanforderung des Gebäudes beziehungsweise der Trinkwarmwasserbereitung zu verhindern, wird bei Außenfrost über eine regelungstechnische Funktion stets eine Zwangszirkulation im Wasserkreislauf zwischen Gebäude und ODU aufrechterhalten. Dies setzt jedoch eine Stromversorgung voraus. Da die Stromversorgung im Berliner Südwesten hingegen wie beschrieben für mehrere Tage unterbrochen war und gleichzeitig andauernder Außenfrost vorlag, wurde in den Medien über mögliche Frostschäden an vor Ort installierten Wärmepumpen spekuliert sowie infolgedessen unterschiedliche Szenarien eines Transports von brennbaren Kältemitteln in das Gebäudeinnere diskutiert. Im Zuge dessen wurden auch beispielhaft die Sicherheitskonzepte einzelner Hersteller kommuniziert (siehe zum Beispiel cci313693).

Kausalkette Wärmepumpenheizung

Ausgangspunkt für die Diskussionen war ein Schadensfall aus dem Jahr 2020, bei dem es zu einer Explosion im Anbau eines Wohngebäudes kam, in dem sich der Heizungsraum mit Hydraulik-Installationen befand. In der betroffenen Anlage hat laut Schadensgutachten eine Leckage innerhalb des Platten-Wärmeübertragers (Verflüssiger) einer außen aufgestellten Luft/Wasser-WP mit Propan als Kältemittel (R290, GWP 0,06) in Monoblock-Bauweise vorgelegen. Ursächlich für die Entstehung der Leckage war demnach Frosteinwirkung. Infolgedessen sei Kältemittel in den Wasserkreislauf eingedrungen und vermutlich durch ein automatisches Entlüftungsventil oder das Sicherheitsventil in den Heizungsraum entwichen (siehe Abbildung 1). Dort ist laut Schadensgutachten ein zündfähiges Gemisch entstanden, was in Kombination mit einer Zündquelle schließlich zur Explosion geführt habe. Der dargestellte Schadenfall sei jedoch als sehr seltene Kausalkette zahlreicher ungünstiger Faktoren einzustufen.

Seit Bekanntwerdens des Schadensfalls aus dem Jahr 2020 haben die Hersteller zahlreiche Maßnahmen ergriffen, um weitere Explosionen auszuschließen. Eine umfassende Beschreibung der technischen Risiken und Gegenmaßnahmen sowie eine repräsentative Einschätzung zu deren Verbreitung im Markt gab es bislang aber nicht.

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