Die Warmwascher

14 2/05
Waschmaschinen und Geschirrspüler mit Warmwasseranschluss sparen
Energie und Kosten. Irene Bättig
Geräte
Die Warmwascher
Literatur
Bush Eric, Nipkow Jürg,
Energie- und Kostenoptimierungen bei Waschmaschinen und Geschirrspülern:
Kriterien für Warmwasseranschluss, Pilotprojekt im
Auftrag des Amts für Hochbauten der Stadt Zürich.
Bezug des Berichts:
www.energieeffizienz.ch
Elektrische Wassererwärmung ade: Mit dem
Anschluss ans Warmwasser
lassen sich bei Geschirrspülern Strom und Kosten
sparen. (Miele)
Was beim Elektroboiler schon längst bekannt ist, ist bei Waschmaschinen und
Geschirrspülern noch kaum ins Bewusstsein gedrungen: Die direkte elektrische
Wassererwärmung macht energetisch und
ökonomisch keinen Sinn, wenn eine Öl-,
Gas- oder Wärmepumpenheizung im Haus
installiert ist. Einerseits ist Strom eine hochwertige Energie – im europäischen Stromnetz müssen rund 3 kWh fossiler Energien
aufgewendet werden, um eine kWh Elektrizität zu produzieren –, und Strom ist deswegen auch eine vergleichsweise teure Energie.
Trotzdem heizen die meisten Waschmaschinen und Geschirrspüler für den Waschprozess kaltes Wasser mit elektrischer Energie
auf. Macht es nicht Sinn, diese Geräte ans
Warmwasser anzuschliessen? Die Schweizerische Agentur für Energieeffizienz (Safe) ist
dieser Frage nachgegangen.
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Strom sparen ...
Viele Waschmaschinen verfügen optional – teilweise gegen Aufpreis – über einen
zusätzlichen Warmwasseranschluss. Wie
weit der Stromverbrauch dadurch gesenkt
werden kann, hängt von der Steuerung
ab. Es gibt grosse Unterschiede: Gewisse
Modelle mischen das Warmwasser unabhängig vom Waschprogramm auf eine
maximale Temperatur von rund 30 °C und
wärmen es bei höheren Waschtemperaturen
elektrisch nach. Die intelligentere Variante
ist die Waschprogramm-abhängige Zumischung von Kaltwasser auf die gewünschte
Temperatur. Bei einem durchschnittlichen
Wasserzapfen (ausgekühltes Wasser in der
Warmwasserleitung) von 1,5 Litern sparen
die besten Modelle bei einer 60°-Wäsche
70 % Strom. Bei einem grossen Wasserzapfen von 3 Litern sind es noch knapp 60 %.
Die Primärenergiebilanz ist auch dann positiv, wenn die Elektrizität wie bei Minergie
nur mit Faktor 2 gewichtet wird.
Geschirrspüler verfügen über nur einen
Wasseranschluss, der kalt oder warm angeschlossen werden kann. Die Studie von
Safe zeigt, dass ein Modell von Miele, das
vollständig auf elektrisches Nachheizen des
Wassers verzichtet, den Stromverbrauch um
90 % reduziert.
... und Kosten senken
Weil bei Waschmaschinen eine zusätzliche
Warmwasserzuleitung notwendig ist,
kommt der Warmwasseranschluss teurer zu
stehen, auch wenn das Gerät selbst nicht
unbedingt mehr kostet. Im Mehrfamilienhaus amortisieren sich diese Mehrkosten
über eine Lebensdauer von 15 Jahren bei
Standardwärmepreisen von 6,5 Rp./kWh
(Preis einer Öl-, Gas- oder Wärmepumpenheizung bei der aktuellen Preissituation).
Noch besser sieht die Bilanz aus, wenn die
Wärmepreise dank Solarenergienutzung
Vergleich der Energiekosten eines Geschirrspülers
mit und ohne Warmwasseranschluss. Das Gerät
verzichtet vollständig auf
das elektrische Nachheizen
des Wassers.
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Effizienz klar gesteigert
Die effizientesten Waschmaschinen brauchen heute für einen 5-kg-Waschgang
noch 0,85 kWh Strom (ohne Warmwasseranschluss). Gegenüber einem durchschnittlichen Gerät vor 10 Jahren wurde
der Verbrauch um gut 25 % reduziert.
Der Wasserverbrauch ging von rund 74 l
auf 40 l zurück. Die besten Geschirrspüler sind den Durchschnittsmodellen von
1994 deutlich überlegen: Sie brauchen
nur noch 12 l Wasser anstelle von 20 l
und 1 kWh Strom anstelle von 1,7 kWh.
oder speziellen Wärmepumpentarifen tiefer
ausfallen. Etwas schlechter präsentiert sich
die Situation im Einfamilienhaus: Weil die
Auslastung der Waschmaschine bei gleichen
Mehrkosten geringer ist, rechnet sich der
Warmwasseranschluss nur bei tiefen Wärmepreisen. Bei Geschirrspülern kommt die
Nutzung von Warmwasser auf jeden Fall
günstiger, da keine Mehrkosten anfallen. 
Vergleich der Energiekosten einer Waschmaschine
in einem Mehrfamilienhaus
mit und ohne Warmwasseranschluss bei guter
Ausnützung des externen
Warmwassers. Kaufpreis:
3700 Fr., Mehrpreis
Installation Warmwasseranschluss: 300 Fr.,
Auslastung: 5000 kg Wäsche/Jahr. (Quelle: siehe
Literaturangabe)
Ergänzungen zum Artikel "Die Warmwascher" im faktor-Heft 2/05 "Geräte"
Kriterien für den Warmwasseranschluss
Energie- und Kostenoptimierungen bei Waschmaschinen und Geschirrspülern
Auszüge aus der Studie im Auftrag des Amts für Hochbauten der Stadt Zürich, Dr. Heinrich Gugerli;
Autoren: Eric Bush, Felsberg, Jürg Nipkow, Zürich, Januar 2005
Ausgangslage
Die Zusammenstellung (Tabelle) zeigt, dass der
Anteil zusätzlich zu erwärmenden "Zapfen"Wassers auch im "worst case" relativ klein ist. In
der Praxis gibt es mehrere Effekte, welche den
Energie-Mehrverbrauch vermindern:
Der Energieverbrauch von Waschmaschinen und
Geschirrspülern entfällt zum grössten Teil auf die
Erwärmung des Prozesswassers zum Waschen/Spülen. Das geforderte Temperaturniveau
ist relativ tief, grösstenteils 40 bis 60°C. Mit
Warmwasseranschlüssen können umweltfreundlichere und kostengünstigere Energieträger der
Gebäude-Warmwasserversorgung genutzt werden.
Aufzuheizenden Wassermenge:
Waschmaschinen 5...6.5 kg,
60°C Normprogramm
Geschirrs püler 11...14 IMG,
Normalprogramme
Typische Wasserzapfen:
Waschmaschine: 5 Meter kalte
Leitung (1.3 bis 1.8 L.-Ä.)
Geschirrspüler: i.d.R. warmgehaltene Leitung in der Wand
In der Studie wurden Gerätedaten verschiedener
Anbieter bezüglich Ausnützung des externen
Warmwassers untersucht. Dabei wurden unterschiedliche Installationen der Anschlussleitung
(kalter "Zapfen") berücksichtigt und verschiedene
Energieträger der zentralen Wassererwärmung für
die Wirtschaftlichkeitsrechnung eingesetzt.
kWh/Gang
Energiebilanz Waschmaschinen MFH
mit WWA, typischer Zapfen 1.5 L
1.4
1.5 Liter-Äquivalent
1 Liter-Äquivalent
•
Bei tieferen Wasch-/Spültemperaturen als die
eingesetzten 60°C sowie wenn (kalt/ temperiert) vorgewaschen wird, ist der kalte Zapfen
bei geschickter Steuerung weitgehend nutzbar
und würde das Berechnungsergebnis verbessern.
•
Wenn mehrere Chargen nacheinander gewaschen werden oder in der Küche vorher/nachher am Spültisch gezapft wird, ist der
Zapfen mindestens teilweise nutzbar, das Ergebnisse würde sich verbessern.
Kalter "Zapfen"
Für die Berechnung des Einflusses des eingespülten kalten "Zapfens" ist einerseits die insgesamt
benötigte Warmwassermenge wichtig, andrerseits
die äquivalenten Wasserinhalte typischer Anschlussinstallationen (vom Speicher oder der
warmgehaltenen Leitung bis zum Geräteanschluss). Das Liter-Äquivalent berücksichtigt die
Wärmekapazität des Leitungsmaterials.
9...13 Liter
(Waschgang)
10...15 Liter
(alle Spülgänge)
kWh/Gang
Energiebilanz Geschirrspüler
mit WWA, typischer Zapfen 1 L
1.6
Energie
im WW
1.4
1.2
Energie
im WW
1
1.2
El. eff
1.0
0.8
El. eff
0.6
0.8
0.6
Elt. Verbr.
ohne
WWA
0.4
0.2
Elt. Verbr.
ohne
WWA
0.4
0.2
0.0
0
1 Norm-Prog. 1 50°C-Prog.
1 (5 kg)
2 (5.5 kg)
2 ElectroSpar-Pg.
3 Norm-Prog.
Energiebilanzen mit und ohne Warmwasseranschluss
Energie im WW (enthalten, inkl. anrechenbare Energieverluste der Warmwasserversorgung)
El.eff = Elektrizitätsverbrauch mit Warmwasseranschluss
Kriterien für Warmwasseranschluss
Auszüge
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Zwischenspülgänge bei Geschirrspülern
Energieträger
Beim Kaltwasseranschluss des Geschirrspülers
wird der Zwischenspülgang (ggf. zwei) nicht aufgeheizt, während er bei Warmwasseranschluss
ebenfalls warm gezapft wird, da ja Geschirrspüler
nur einen Wasseranschluss aufweisen. Gemäss
den Messdaten der Anbieter ist jedoch der MehrEnergieverbrauch relativ klein. Dies ist mit der
Wärmespeicherung im Geschirr zu erklären: bei
Kaltwasseranschluss muss nach dem Zwischenspülen das Geschirr für den letzen (Trocknungs-)
Gang nochmals aufgeheizt werden, während es
beim Warmwasseranschluss nicht abkühlt.
Wirkungsgrad der Gebäude-Warmwasserversorgung, resultierende Wärmepreise
Bei der Energiebilanz und bei der Wirtschaftlichkeitsrechnung sind die Energieverluste der
Warmwasserversorgung zu berücksichtigen. Dabei werden die Bereitschaftsverluste nicht dem
warmwasser-gespeisten Gerät angelastet, da sie
auch sonst anfallen. Hingegen werden die Umwandlungs-Wirkungsgrade der verschiedenen
Wärmeerzeuger in Rechnung gesetzt, was zu den
gerundeten "typischen-Wärmepreisen 2004" gemäss Tabelle führt (in Fr./kWh). Diese sind die
Preisbasis der Grafiken in "Die Warmwascher".
Aus ökologischer Sicht sind erneuerbare Energien
(Sonne, Holz, Umgebungswärme) bes onders vorteilhaft, aber auch mit Öl, Erdgas oder Fernwärme
ergeben sich interessante Wärmepreise.
Kriterien für Warmwasseranschluss
Auszüge
Fr./kWh Wärmepreis Typ
0.065
"Standard"
Öl, Gas, Fernwärme, Wärmepumpe, Sonnenkollektoren-Elektro
Solar/Holz, Wärmepumpe
0.035
(ewz-Tarif), Solar-Elektro
(ewz-Tarif)
Strompreis ohne Warmwas- 0.20
seranschluss, einheitlich
"tief"
"Referenz"
Fazit
Die vorliegenden Untersuchungen zeigen, dass
mit der Warmwassernutzung bei Waschmaschinen und Geschirrspülern wesentliche Kosten- und
Umweltvorteile möglich sind. Voraussetzung ist,
dass das Warmwasser nicht mit elektrischer Widerstandsheizung erwärmt wird. Grosse Bedeutung hat die Geräteauswahl (gute Nutzung der
Energie im Warmwasser). Die Verluste durch
Wasserzapfen in den Warmwasserleitungen spielen bei typischen modernen Installationen keine
ausschlaggebende Rolle.
Bei günstigen Voraussetzungen lassen sich mit
der Nutzung der Energie im Warmwasser sowohl
bei Geschirrspülern als auch bei Waschmaschinen während der Nutzungszeit mehrere Hundert
Franken Energiekosten einsparen. Bei umweltfreundlichen Energieträgern kommt dies auch der
Umwelt zugute.
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