Das Zentrale-Vorlauf-Rohr (ZVR)

Bei vielen vertikalen Einrohrheizungsanlagen, besonders bei den DDR-Plattenbauten mit sogenannter obererer Verteilung, wird ein Problem sichtbar, welches zu deutlichen Abrechnungsverzerrungen führt. Durch die Anwendung des VDI 2077 BV und der Korrekturberechnung über die Wohnfläche wird das Problem verstärkt hervorgehoben. Es geht um das zentrale Vorlaufrohr (ZVR). Mit diesem Vorlaufrohr werden, wie es der Name schon sagt, alle Rohre, die vom Dachgeschoss zu den Heizkörpern führen, im gesamten Wohnblock mit frischem Heizwasser versorgt. Das ZVR wurde in der Regel durch eine Giebelwohnung des Wohnblocks geführt. Da damals die Giebel der Plattenbauten nicht gedämmt waren, wurden die Wärmeverluste der Giebelwand durch dieses ZVR zum Teil kompensiert. Leider wurde dieser Komfort jeweils nur den Wohnungen einer Giebelseite zuteil. Bei freistehenden Gebäudeblöcken mit zwei freien Giebelwohnungen war dies meist die nördlichste Giebelseite. Durch die inzwischen wohl überall durchgeführte Gebäudedämmung hat sich diese Secundär-Aufgabe des ZVR erübrigt und führt so zu übermäßiger Rohrwärmezufuhr in den übereinanderliegenden Wohnungen von der untersten Wohnung bis zum Dachgeschoß .Dazu wollen wir uns noch einmal die Grafik aus Objektdaten mit dem Prinzip der vertikalen Einrohrheizanlage ansehen (Bild 26).

Das ZVR ist im rechten Bild gelb gekennzeichnet. Bei unseren Beispielobjekten hat das ZVR einen Durchmesser von 2 1/2 Zoll, was nach EN 10255 einem Inhalt von 3,72 Liter pro laufenden Meter entspricht. Die weiteren Darstellungen beziehen sich auf diese Werte. Andere Gebäudeausführungen können durchaus auch abweichende ZVR-Größen aufweisen.

Das frische Heißwasser kommt von der Übernahmestation des Energieanbieters mit der maximalen Vorlauftemperatur. Es wird dann über das ZVR durch fünf Wohnungen in das Dachgeschoss gepumpt. Von hier aus wird es auf die drei Häuser mit fünf Etagen und 44 Versorgungsrohren für die ca. 202 Heizkörper in den Wohnungen und Hausaufgängen verteilt. Dem entsprechend ist das ZVR in seiner Größe bzw. dem Heizwasservolumen dimensioniert. Somit beheizt das ungedämmte ZVR die Wohnungen, durch welche es geführt wird (wie in diesem Beispiel die fünf braun gekennzeichneten Wohneinheiten), ohne dass die beachtliche Wärmeabgabe erfasst wird. Dies betrifft in diesem und baugleichen Objekten 16,66 % der Wohnungen, kann aber bei anderer Gebäudeausführungen und Konstruktionen der Heizanlage durchaus mehr sein, was auch ein ZVR mit anderer Nennweite bedarf. Wenn dieses Rohr nicht normgerecht gedämmt wurde (uns ist jedoch kein Objekt dieser Bauweise mit ZVR-Dämmung bekannt) wird in diesen fünf Wohneinheiten durch das ZVR eine beachtliche Menge nicht erfasster Wärme abgegeben. Unabhängige Fachleute schätzten anhand dieser Zeichnung und der bekannten Rohrdaten, dass der Anteil des ZVR 7 - 19 % an der Summe der nichterfassten Rohrwärme der drei Häuser ausmacht. Dieser nichterfasste Wärmeverbrauch des ZVRs und alle weiteren nichterfassten Wärmeabgaben (z. B. die Gemeinschaftswärme in Trockenräumen, Fluren u. ä.) werden mit der Anwendung der VDI 2077 BV als errechnete Zusatzeinheiten dann auf alle Wohnungsnutzer entspr. des Umlageschlüssels verteilt. In unserem Beispiel ⇨ (Bild 26 oben) zahlen aber 25 Wohnungsnutzer des Wohnblocks die erhebliche ZVR-Gratiswärme der 5 Wohnungen mit.

Dass der Gemeinschaftswärmeverbrauch mit den Grundkosten über das Wohnflächenverhältnis verteilt wird, ist zweifellos richtig. Eine Verteilung der BV-Zusatzeinheiten, in denen die ZVR Rohrwärmeverluste ja stecken, über das Wohnflächenverhältnis entspricht ebenfalls einer Zuordnung zu gleichen Anteilen. Dies führt zu einer eindeutigen Kostenverzerrung zu Gunsten der ZVR-Wohnungen. Denn wenn die nichterfasste Wärmeabgabe in den fünf Wohnungen mit dem ZVR ebenfalls auf alle Wohnungsnutzer verteilt wird, stellt sich logischerweise die Gerechtigkeitsfrage und der Sinn des VDI 2077 Bilanzverfahrens.

Die nächsten vier Grafiken (Bild 27 - 30) sollen das Problem veranschaulichen, obwohl die Vergleiche nur Einzelbeispiele aus unseren ⇨ Objektdaten sind.

Das Bild 27 zeigt den Vergleich der Summen aller Rohrflächen zwischen zwei gleich großen Wohnungen mit und ohne ZVR.

Bei unseren Beispielobjekten ist pro Wohnung gleicher Wohnfläche die Abstrahlfläche aller Rohre (die Rohrwärme abgeben) , also die Summe der Rohrflächen in der Wohneinheit mit ZVR, etwa ein Drittel größer (ca. 55 %) als bei der Standard-3Raum-Wohnung. Bei der Gegenüberstellung gleichgroßer 4-Raum-Whg. beträgt die Rohrflächendiffernz (aller Heizrohre) zwischen einer Wohnung mit ZVR und einer Wohnung ohne ZVR ca. 47 %. Das bedeutet, zwischen den beiden gleichgroßen 3-Raumwohnungen haben die mit dem ZVR über 50% mehr Rohrfläche, also vereinfacht betrachtet, mehr als die Hälfte an Rohrwärme einer Standartwohnung. Bei Anwendung der VDI 2077 BV und der Verteilung der Grundwärmeeinheiten über die Flächenformel wird dieser gravierende Rohrwärmeunterschied der Gleichmacherrei geopfert.

Vergleicht man aber das Volumen aller Rohre einer Wohnungen mit ZVR und einer Standardwohnung, was bei der Berechnung der Rohr(nenn)leistung  erforderlich wäre, so ergibt sich folgende Darstellung:

Der Vergleich der Warmwasserinhalte (Heizwasservolumen) aller Rohre und gleicher Wohnungsgrößen von Wohneinheit mit ZVR zur Standardwohnung zeigt die Unterschiede überdeutlich. Bei den 3-Raum-Wohnungen mit ZVR ist das 2,4fache mehr an frisch aufgeheizten Heizwasser in den Rohren. Die 4-Raum-Wohnungen mit ZVR haben ca. die 3fache Menge an max. erwärmten Heizwasservolumen wie gleich große Standardwohnungen. Auf Vergleiche von den anderen Varianten, also 4-Raum Whg mit ZVR zu 3-Raum-Standartwohnung oder umgekehrt soll hier verzichtet werden, denn die Aussagen der beiden Beispiele dürften überzeugend genug sein. Solche Feststellungen kann man nicht einfach ignorieren, wie es die Befürworter und Verantwortliche des VDI 2077-Beiblatts gern hätten. Mit der VDI 2077 BV 3.5 wird wenigstens das Problem anerkannt, aber keine brauchbare  und gerechte Lösung angeboten ⇨ (s. weiter unten).                                                                                                    

Wie sich diese unterschiedlichen Wärmeleistungen mit einer VDI 2077 BV Korrektur und der Verteilung der Korrektureinheiten über die Wohnflächenproportion oder der Rohrflächenproportion auswirken, zeigt uns die nächste Darstellung ⇨ (Bild 29).

Beides ist nach VDI 2077 (Beiblatt), wie auch die zusätzliche Verteilung der zusätzlichen Verbrauchswerte in Proportion nach der Rohrnennleistung möglich (S.16 Abschnitt 5).                                                                                                             Unser Beispiel ermöglicht den direkten Vergleich zwischen gleichen Wohneinheiten. (Originaldaten! Das ZVR befindet sich hier in einer 3-Raum-Wohnung).

Bild 29 links zeigt die Verteilung der durch das VDI 2077 BV zusätzlich ermittelten Korrektureinheiten auf die Wohnungen über die Umlageproportion Wohnfläche (VDI 2077 BV - Formel 20) am Beispiel vom 1 x 3-Raum-Whg. mit ZVR und je 1 x 3-Raum-Whg. ohne ZVR bzw. 1 x 4-Raum-Wohnung ohne ZVR, was für unseren Beispielwohnblock jeweils einer Etage eines Hauses entspricht.

Bild 29 rechts, die gleiche Wohnungsstruktur, aber mit der Verteilung der zusätzlichen Korrektureinheiten bei Berechnung mit der Rohrflächenformel (VDI 2077 BV - Formel 22).

Achtung!

Die Korrektureinheiten für die Wohnflächenverteilung (3258) sind nicht direkt mit den Korrektureinheiten für eine Verteilung nach Rohrflächenproportion (3361) vergleichbar, da diese jeweils aus der Summe aller Wohnflächen bzw. der Summe aller Rohrflächen, aber mit gleichen Verbrauchswärmeanteil, errechnet wurden! Es geht hier also nur darum, die Unterschiede aufzuzeigen, für die Zuteilung der Korrektureinheiten zwischen den verschiedenen Wohnungsgrößen und Typen (mit oder ohne ZVR) entsprechend der Abrechnungskriterien (VDI 2077-Richtlinie/Beiblatt S.16 / Pkt.5 - Nachtrag 6/2018: VDI 2077/3.5 - S.24 /Pkt.6).

So ist es möglich die Verzerrungen bzw. Verschiebungen der Zusatzeinheiten als Proportion abzuschätzen und (anhand farbiger Flächen) darzustellen. Geht das ZVR in dem Wohnblock durch 4-Raumwohnungen, ergibt sich wieder ein anderes Verteilerverhältnis für die Korrektureinheiten. Deshalb ist dieses, aus realen Daten erarbeitete, grafische Beispiel nur zur Verdeutlichung der Problematik zu betrachten. Gleiches gilt auch für den noch folgenden Heizwasservolumenvergleich ⇨ (Bild 30).

Unabhängig von den hier eingefügten BV-Zusatzeinheiten, bleibt aber das Wohnflächenverhältnis zwischen den drei Wohnungstypen, je nach Berechnungsmethode für die Zuordnungseinheiten stets gleich. Nur zeigt uns das Beispiel, dass es von beträchtlicher Bedeutung ist, welche Berechnungsbasis für die Verteilung der Zusatzeinheiten für nichterfasste Rohrwärme gewählt wird, ob über die Wohnflächen, oder nach den wärmeabgegenden Rohrflächen.

Alle Bemerkungen zum Bild 29 gelten auch für das folgende Bild 30. Nur werden hier die Korrekturberechnungen zwischen Wohnflächenverteilung der Zusatzeinheiten mit der Verteilung nach Rohrinhalten (wärmeführendes Heizwasser) verglichen. Bild 30 rechts, die gleiche Wohnungsstruktur, aber mit der Verteilung der zusätzlichen Korrektureinheiten über die Volumenproportion (ist kein direkter Bestandteil der VDI 2077), aber Basis für die Normleistungsformel. 7.

Achtung!

Die Korrektureinheiten für die Verteilung nach Wohnflächeproportion (3258) sind nicht direkt mit den Korrektureinheiten für die Verteilung nach Rohrinhalte (3677) vergleichbar, da diese jeweils aus der Summe aller Wohnflächen bzw. der Summe aller Rohrvolumen, aber mit gleichen Verbrauchswärmeanteil, errechnet wurden! Es geht hier also nur darum, die Unterschiede aufzuzeigen, für die Zuteilung der Korrektureinheiten zwischen den verschiedenen Wohnungsgrößen und Typen entsprechend der Abrechnungskriterien (VDI 2077-Richtlinie Pkt. 5 S. 16).

Auch hier ist nur ein abschätzender Proportionsvergleich der farbigen Flächen möglich. Es soll nicht unerwähnt bleiben, dass durchaus auch beliebig andere Vergleiche von Wohnungstypen einer Heizanlage auf diese Weise möglich sind,

wie z. B. 1 x 4-Raumwohnung mit ZVR und 2 x 3 -Raumwohnung ohne ZVR, oder wie auch immer die Gegebenheiten sind.

Die erheblichen ZVR-Rohrwärmeabgaben, welche eben nur in den Wohnungen mit ZVR zusätzlich zu den normalen Rohrwärmeabgaben anfallen und den Wohnungsnutzern beachtliche Vorteile bringen, in die gesamte Korrekturberechnung mit einzubeziehen, bedeutet ganz einfach, dass die anderen Wohnungsnutzer diese Vorteile (Mehrrohrwärme) bezahlen. So ist das BV mit der Verteilung der Zusatzeinheiten  über Wohnflächenformel letztlich nur Gleichmacherei, ungerecht und widerspricht dem Anliegen der Richtlinie (VDI 2077) und der Forderung nach einem gerechten Kostenausgleich.

Ein Leser schrieb uns hierzu, wie andere Befürworter der VDI 2077 ähnlich argumentierten:

"...Die Empfänger von viel Rohrwärme, zu denen zweifelos die Nutzer der ZVR-Wohnungen zählen, gehören in der Regel zur Gruppe der Niedrigverbraucher. Diese zahlen ja ebenfalls den errechneten Korrekturausgleich in Addition zu den angefallenen Einheiten ihrer HKV, also mehr Korrektureinheiten als ihr erfasster Verbrauch.....".

Nun, alle anderen Mieter zahlen den errechneten Korrekturausgleich auch und in gleicher Höhe entspr. des Flächenverteilerschlüssels. So bleibt der ZVR-Vorteil auch bei Anwendung der VDI 2077 im Vergleich zu den Wohnungen ohne ZVR, unverändert.

⇨ Theorie und Realität ⇨ Vergleichsbeispiel.

Vielmehr gibt es Beobachtungen, dass oftmals ZVR-Wohnungen mit höheren Raumtemperaturen betrieben werden. Dies erklärt sich aus dem Umstand, dass die starken Temperaturdifferenzen zwischen dem ZVR-Raum und den anderen Räume der Wohnung ausgeglichen bzw. minimiert werden sollen. Deshalb gehören die meißten ZVR-Nutzer nach unseren Recherchen nicht zu den expliziten Niedrigverbrauchern. So erreichten uns Meldungen von Beobachtungen, dass gelegentlich, besonders in der Übergangszeit, ZVR-Räume über die Fenster abgelüftet werden. So wirkt die ZVR-Problematik betreffs des Energiesparanspruchs kontraproduktiv.

Soll jedoch weiter nach der VDI 2077 Richtlinie, unter Beachtung von

⇨ Faktencheck ⇨ Korrekturrechnung  abgerechnet und die Korrektureinheiten über die Wohnfläche verteilt werden, dann bietet sich als Lösung die fachgerechte Dämmung des ZVR an.                                              

Die VDI 2077 bietet für das ZVR-Problem jedoch auch gerechtere Abrechnungslösungen. Auf Seite 16 Abschnitt 5 (Nachtrag: VDI 2077/3.5 S.24 Abschnitt 6) der Richtlinie werden drei  Abrechnungskriteren aufgeführt. Neben der ausschließlich propagierten Abrechnung über die Wohnfläche, muss bei Anwendung der Richtlinie etl. die Nennleistung (Normleistung) der Rohre (in etwa der o. g. Volumendarstellung) angewandt werden. Diese Rechnung ist einmalig etwas kompliziert und aufwändiger.

Als drittes Berechnungskriterium wird die Summe der Rohrlängen ins Verhältnis gesetzt ⇨ (VDI 2077 - Formel 30). In der Richtlinie als Abrechnungsproportion für unterschiedliche Rohrlängen gedacht, kann man aber auch die ZVR-Problematik mit dem Rohrflächenverhältnis (anstelle der Abrechnung über die Wohnfläche) damit abschwächen, was in der VDI 2077 aber nicht vorgesehen ist. Diese Abrechnung ist einfach, denn man braucht nur einmal an Hand der Gebäudedokumentation die Standardrohrflächen oder, durch eine einmalige Erfassung, die Rohrflächen der einzelnen Wohnungstypen ermitteln (in unserem Beispiel wären es vier Bezugsflächen). Aber auch hier ist es wichtig und von Bedeutung die Erkenntnisse aus ⇨ Faktencheck ⇨ Korrekturrechnung zu beachten und nur den verbrauchsbezogenen Teil der Brennstoffkosten zur Korrekturberechnung heranzuziehen.

!!!  Erstmal wurde mit der VDI 2077 3.5 das Problem der sogenannten oberen Verteilung (ZVR) anerkannt. Auf Seite 25 (Anmerkung) wird dennoch davon abgeraten die Rohrflächenformeln (30 und 31) anzuwenden. Grund ist die Möglichkeit der Überhitzung der Wohnungen mit dem ZVR, so dass diese ungewollte Zwangsüberwärme i. d. R. über die Fenster abgeführt wird. Die so verlorene Wärmeenergie ist ein nicht ermittelbarer Wärmeverlust, der Niemanden in Rechnung gestellt werden kann und der die Grundwärmeberechnung in Frage stellt. Damit bietet die VDI 2077 keine angemessene und gerechte Lösung für Heizanlagen mit oberer Verteilung.

Inwieweit die anderen Methoden der Röhrwärmeermittlung in der VDI 2077 angewandt werden können wurde von uns nicht untersucht, da es uns nur um das Bilanzverfahren geht.

Bei all unseren Recherchen und den Zuarbeiten von Mietern wurde bei der Anwendung des VDI 2077 stets nur das Abrechnungsverfahren über die Wohnflächenformel (VDI 2077 Formel 29) benutzt. Auch die Abrechnungsfachleute der Webseiten empfehlen einzig diese Korrekturmethode, was natürlich zum Nachdenken anregt bzw. Anlass zu gewissen Spekulationen gibt.

Es stellt sich natürlich die Frage nach dem Sinn der beiden anderen  Abrechnungsmodelle. Vielleicht sind auch diese, wie einiges Andere der VDI 2077 (Beiblatt) nur schmückendes Beiwerk, um der Richtlinie einen wissenschaftlichen Anstrich zu geben?

Der Wärmeverbrauch für die nichterfassten Wärmeabgaben der Gemeinschaftsräume werden ja schon als Bestandteil der Grundkosten über die Wohnflächen an die Wohnungsnutzer verteilt. In der Vdi 2077/3.5 wird aber dringend empfohlen, alle Heizkörper der Gemeinschafträume (z.B. Trockenraüme, öffentliche Flure u.ä.) zu erfassen. Dies würde den Verbrauchswärmeanteil (Erfassungrate) verbessern. Eine Verteilung der Kostensumme für diese Heizkörper könnte dann über den Verteilerschlüssel den Nutzer direkt zugeordnet werden.

Man sollte sich aber auch stets im Klaren sein, dass all diese Korrekturverfahren nach VDI 2077 keine einzige Kilowattstunde einsparen, sondern wahrscheinlich durch die finanzielle Begünstigung der Vielverbraucher und Energieverschwender, eher den Heizenergieverbrauch auf hohem Niveau halten.

Es gibt Dinge, da erkennt man erst beim näheren Hinsehen, wie schief diese zusammen gestrickt wurden, aber es zeichnet den Menschen aus, dazu zulernen.