Dekarbonisierung mit effizienter Wärmepumpentechnik

27.05.2026 | Veröffentlicht in Ausgabe 05-2026 | Druckvorschau

Bild: Daikin

Der gesamte Gebäudebestand wird mit Wärmepumpen beheizt. Die Photovoltaikanlage wurde auf mehreren Dachflächen verteilt und liefert einen Teil des benötigten Stroms.

Ein Mess- und Prüftechnikproduzent ersetzte seine alte Ölheizungszentrale, die das Verwaltungsgebäude aus dem Jahr 1928 sowie den angrenzenden Fertigungsneubau von 2010 versorgte, durch Wärmepumpen. Ziel war, die Wärmeversorgung vollständig zu elektrifizieren und die Hoch- und Niedertemperaturkreise der unterschiedlichen Gebäudebereiche zu trennen.

Die ISM Deutschland GmbH in Mettmann entwickelt und produziert Mess- und Prüftechnik für industrielle Anwendungen und steht ihren Kunden aus der Automobilindustrie regelmäßig Rede und Antwort, wenn es um den CO₂-Fußabdruck geht. Das Unternehmen ist insbesondere auf Gasdetektion, Dichtheitsprüfung und Lecksuche spezialisiert und beliefert Kunden aus der Automobil- sowie der Energie- und Prozessindustrie. Am Standort in Mettmann befinden sich die Verwaltung sowie die Fertigung.

Das Verwaltungsgebäude von 1928 sowie der angrenzende Fertigungsneubau von 2010 wurden bisher über eine veraltete Ölheizungszentrale beheizt. Diese wurde durch eine moderne Wärmepumpenlösung von Daikin ersetzt. Im Rahmen eines ganzheitlichen Energiekonzepts werden heute mehr als 850 m² Fläche – über 600 m² im Altbau und rund 250 m² im Neubau – durch ein optimal abgestimmtes System versorgt. Dieses kombiniert Hoch- und Niedertemperatur-Wärmepumpen mit einer leistungsstarken Photovoltaikanlage sowie einem Batteriespeicher. Mit der Umstellung auf Wärmepumpen in Kombination mit Photovoltaik ist das Unternehmen heute in der Lage, seinen Kunden darzulegen, dass konsequent auf Elektrifizierung und Effizienz gesetzt wird.

Vom Ölkessel zur dezentralen Wärmepumpenlösung

Vor der Sanierung versorgte ein zentraler Ölkessel mit 130 kW Leistung beide Gebäudeteile. Die Herausforderung bestand darin, die unterschiedlichen Anforderungen von Alt- und Neubau effizient und zukunftssicher abzudecken. Die Wärmeerzeugung wurde in getrennte Hoch- und Niedertemperatursysteme überführt, die jeweils exakt auf die Anforderungen von Alt- und Neubau ausgelegt sind. Ausschlaggebend für die Entscheidung waren die hohe Effizienz der Systeme, ihre Flexibilität im Teillastbetrieb sowie die optimale Einbindung in das unternehmensweite Photovoltaikkonzept.

Daikin war für das Unternehmen früh als Hersteller gesetzt, da bereits in einer früheren Projektphase Klimaanlagen von Daikin installiert wurden, mit denen man sehr zufrieden war. Die Kompetenz im Kältekreislauf gehöre zur DNA dieses Unternehmens, so Bauherr und Geschäftsführer Clemens Verley. Die Planung und Umsetzung wurde von der Athoka GmbH aus Herten übernommen, einem Fachbetrieb für Wärmepumpen- und Klimatechnik, der bereits zuvor die Klimageräte geplant und installiert hatte.

Abgestimmte Technik für unterschiedliche Gebäudestrukturen

Im Verwaltungsgebäude übernimmt eine Hochtemperatur-Kaskade aus zwei Luft/Wasser-Wärmepumpen vom Typ Daikin Altherma 3 H HT mit einer Gesamtleistung von 28 kW die Wärmeversorgung. Als Inneneinheiten kommen zwei Hydrosplit-Module zum Einsatz; ergänzt wird das System durch einen separaten 300-l-Brauchwasserspeicher. Die bestehenden Heizkörper werden mit Vorlauftemperaturen von bis zu 55 °C versorgt und bedienen drei Zonen: das Obergeschossbüro, den Servicebereich im Obergeschoss sowie das Dachgeschoss.

Für die Fußbodenheizung im Erdgeschoss kommt eine Daikin Altherma 3 R MT als Niedertemperatur-Luft/Wasser-Wärmepumpe mit 10 kW Leistung zum Einsatz. Sie stellt Heizwasser mit einer Vorlauftemperatur von 35 °C bereit. Der Fertigungsneubau wird ebenfalls über eine Daikin Altherma 3 R MT versorgt. Das eigenständige Niedertemperatursystem liefert 10 kW bei 35 °C Vorlauftemperatur und speist insgesamt 22 Heizkreise der dort installierten Fußbodenheizung.

Durch die konsequente Trennung von Hoch- und Niedertemperaturbereichen arbeitet jede Wärmepumpe exakt auf dem jeweils idealen Temperaturniveau. Das optimiert die Effizienz auch im Übergangsbetrieb und bildet die Grundlage für eine dauerhaft wirtschaftliche und vollständig elektrifizierte Wärmeversorgung.

Steuerung und Transparenz

Die Hochtemperatur-Kaskade wird über einen Daikin-Kaskadenregler gesteuert. Gemeinsam mit den bereits zuvor installierten Daikin-Klimasystemen sind auch die Wärmepumpen in die Daikin-Onecta-App integriert. Die Heizkreise selbst werden über ein KNX-basiertes Smart-Home-System geregelt. Eine vollständige Einbindung der Wärmepumpen in KNX wurde bewusst nicht umgesetzt. Ausschlaggebend war die Funktionsvielfalt der Onecta-App.

Photovoltaik als integraler Bestandteil des Konzepts

Auf drei Dachflächen wurde eine Photovoltaikanlage mit 70 kWp installiert. Ein Batteriespeicher mit 45 kW Leistung erhöht die Eigenstromnutzung und glättet Lastspitzen. Durch das Zusammenspiel von Wärmepumpen, Klimaanlagen und fünf Elektrofahrzeugen erreicht der Standort über das Jahr einen Autarkiegrad von rund 50 %. Die Eigenverbrauchsquote liegt bei etwa 62 %, was einen zentralen Baustein für die wirtschaftliche und ökologische Optimierung des Gesamtstandorts darstellt.

Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit

Mit der Umstellung werden jährlich rund 8000 l Heizöl eingespart. Dadurch lassen sich auch etwa 30 % der bisherigen Heizkosten einsparen. Gleichzeitig sinken die CO₂-Emissionen deutlich. Vor dem Hintergrund steigender CO₂-Abgaben verbessert sich die Wirtschaftlichkeit der elektrifizierten Wärmeversorgung perspektivisch weiter, da fossile Energieträger zunehmend mit zusätzlichen Kosten belastet werden.

Frühzeitige Planung als Erfolgsfaktor

Die Systemauslegung erfolgte in enger Abstimmung zwischen Bauherrn, der Athoka GmbH und Daikin. Die klare Trennung der Temperaturniveaus sowie die dezentrale Anordnung der Wärmepumpen ermöglichten eine optimale Anpassung an die baulichen Gegebenheiten des Alt- und Neubaus.

Neben technischen Aspekten wurden auch gestalterische Gesichtspunkte berücksichtigt: Sichtbare Komponenten wurden farblich auf Fassade und Fensterbänke abgestimmt, um ein harmonisches Gesamtbild zu schaffen. Auch im Inneren wurde Wert auf eine saubere und strukturierte Ausführung gelegt – der neu gestaltete Heizungsraum präsentiert sich übersichtlich, technisch klar gegliedert und optisch hochwertig umgesetzt.

Fazit: Elektrifizierung als strategischer Schritt in die Zukunft

Das Projekt verdeutlicht, wie sich auch gewerblich genutzte Bestandsgebäude mit moderner Wärmepumpentechnik effizient und zukunftssicher betreiben lassen. Die Kombination aus Hoch- und Niedertemperatursystemen, intelligenter Regelung sowie Photovoltaik schafft die Grundlage für eine nachhaltige, wirtschaftliche und transparent nachvollziehbare Energieversorgung.

Zwei Luft/Wasser-Wärmepumpen liefern 28 kW Hochtemperaturleistung für die Radiatoren (bis 55 °C) sowie je 10 kW Niedertemperaturleistung für die Fußbodenheizungen (35 °C).
Die Systemarchitektur nutzt eine dezentrale Auslegung und optimierte die Teillastfähigkeit zur Effizienzsteigerung im Übergangs- und Dauerbetrieb.
Eine Eigenverbrauchsquote von etwa 62 % und ein Autarkiegrad von rund 50 % können durch Photovoltaikanlage und Batteriespeicher erreicht werden.
Die Regelung erfolgt über einen Kaskadenregler mit App-Integration sowie eine separate KNX-Steuerung der Heizkreise.