Der Ausgleichsbehälter: Funktionsweise und Installation

ausgleichsbehaelter in weiß an der heizungsanlage
Der Betriebsdruck in einer Heizungsanlage sorgt für die gleichmäßige Verteilung der Wärme im gesamten Zirkulationssystem. Um auch die am weitesten entfernten Wärmeausgabegeräte, meist Heizkörper, zuverlässig und effektiv versorgen zu können, sind teilweise enorme Druckstärken erforderlich. Damit der Anlagendruck die Funktion überall erfüllen kann, muss er in einem Zielbereich gehalten werden. 
Bei zu großem Abfall entstehen Versorgungslücken und bei unkontrolliertem Anstieg kann eine Gefährdung der Anlage bis hin zur Explosionsgefahr entstehen.

Ein Ausgleichsbehälter für die Heizung übernimmt die Rolle der „Wache“ und gleicht die Druckschwankungen aus. Dabei funktioniert der Ausgleichsbehälter ähnlich einem im Zirkulationssystem eingehängten Luftballon, der die überschüssige Druckentwicklung aufnimmt und abfallendem Druck durch Entleeren des eigenen Inhalts entgegenwirkt.

Der Preis für eine Ausgleichsbehälter variiert je nach Dimensionierung der Heizung und beläuft sich auf 40 bis 80 Euro. So beläuft sich beispielsweise der Preis für das Buderus Ausdehnungsgefäß Logafix mit 50 Litern Fassungsvolumen auf etwa 45 Euro.

Funktion des Membranausgleichs

Die Druckentwicklung in einem geschlossenen Wasserkreislauf hängt in erster Linie von der Veränderung des Volumens in Abhängigkeit zur Temperatur ab. Die verbreitetste Konstruktionsweise ist der Ausgleichsbehälter mit einer Membrane. Sie teilt den Gefäßinhaltsraum in 2 Kammern.

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Das Heizwasser auf der einen Seite wird vom Gegendruck des Gases Stickstoffs auf der anderen Seite gekontert. Das Gas bildet eine Art Polster, das sich bei Wasserausdehnung und Druckzunahme zusammendrücken lässt und sich bei Abkühlung und Druckabnahme des Heizungswassers ausdehnt.

4 Kriterien bestimmen dabei, welche Größe und welches Fassungsvermögen der Warmwasser Ausgleichsbehälter haben muss. Zuerst entscheidet die Volumenmenge des im Kreislauf enthaltenen Wassers die Dimensionierung. Höchst- und Tiefsttemperatur sind weitere entscheidende Parameter. Zusammen mit der physikalischen Ausdehnung und dem als Maximaldruck in der Anlage definierten Wert bestimmt diese Indikatorengruppe über das passende Bauteil.

Zusatzinstallationen und ergänzende Bauteile

buderus ausgleichbehaelter produktbild in weiß

Quelle: Bosch Thermotechnik GmbH, Buderus Deutschland / weißer Ausgleichsbehälter

In herkömmlichen Heizungssystemen kann die mechanische Wirkung die entstehenden Druckschwankungen in ausreichendem Maße ausgleichen. In Zirkulationssystemen größerer Mehrfamilienhäuser oder Gewerbeeinheiten kann ein Ausgleichsbehälter mit Pumpe die Volumenmenge des Heizwassers verändern. Einstellbare Druckwerte lösen dabei ein Zuführen von Heizwasser bei Druckabfall und ein Ablassen durch ein Überdruckventil bei Druckanstieg aus. Die Membrantechnik ist auf Höchstbetriebstemperaturen bis etwa 80 Grad Celsius ausgelegt.
Werden im Heizkreislauf höhere Temperaturen erreicht, muss ein zusätzliches Bauteil als Wärme bindendes Vorschaltgefäß montiert werden. Bei der Regulierung des Drucks zur Warmwasserbereitung ist eine zwangsläufig technisch herbeigeführte regelmäßige Bewegung der Membrane vorgeschrieben, um der Bildung von Legionellen vorzubeugen.

Den passenden Druckausgleich montieren

Wer einen Ausdehnungsgefäß für die Heizung kaufen möchte, benötigt die Kennwerte seines Zirkulationssystems. Als Richtwert wird für jedes Kilowatt Nennleistung der Anlage eine Wasserausdehnung von etwa einem Liter Volumenmenge angesetzt. Um einen eingebauten Druckausgleichsbehälter zu prüfen, muss die Heizungsanlage auf die niedrigste und höchste mögliche Betriebstemperatur gefahren werden.

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Wenn der erzielte Mindestdruck unterschritten oder der erlaubte Höchstdruck übertroffen wird, ist ein Anpassen und Wechseln unvermeidlich.

Das Ausdehnungsgefäß ist ein zentrales Sicherheitselement der Heizung. Eine Fehler bei der Montage kann nicht nur hohe materielle Schäden nach sich ziehen, sondern ebenfalls gesundheitliche Konsequenzen. Montage und Reparaturarbeiten sollten demnach unbedingt von einem Heizungsinstallateur übernommen werden.

Ausdehnung von gestrecktem oder gemischtem Wasser

Wenn das Heizwasser mit Additiven oder Zusätzen versehen wird oder zu einem Gemisch mit anderen flüssigen Stoffen geändert wird, muss der spezifische Ausdehnungskoeffizient ermittelt und in die Berechnung einbezogen werden. Typischstes Beispiel ist die Wasser-Glycol-Mischung, die der Ausgleichsbehälter für eine Solaranlage harmonisieren muss. Hier liegt die Ausdehnung deutlich über der von Wasser und muss durch eine entsprechende Volumenmenge und vor allem deren Änderung durch Temperaturen erfasst werden. Jede Ausgleichsanlage muss von gesetzes wegen jährlich gewartet werden.