Wärmepumpen als Schallquelle

Eine Wärmepumpe kann, sofern sie gut geplant, fachgerecht installiert, richtig eingestellt ist, zum Haustyp passt und nicht als störend empfunden wird, einen erheblichen Beitrag zum kostengünstigen Heizen und im Idealfall auch zum Schutz unserer Umwelt beitragen. Ihr nebenwirkungsarmer Betrieb hängt dabei zu einem großen Teil von der sorgfältigen Planung, der fachgerechten Installation und der korrekten Wartung ab.

Aufgrund ihrer technischen Komplexität und dem schmalen Bereich, in dem sie ihre Leistung optimal entfalten können, werden Wärmepumpen umgangssprachlich daher auch gerne als die "Primadonnen" unter den Wärme- oder auch Kälteerzeugern bezeichnet.

Die Beschwerden über Belästigungen durch diese Geräte nehmen immer mehr zu und das sowohl seitens der Nutzer, als auch seitens der Nachbarschaft.

Zugegebenermaßen werden Wärmepumpen häufig zu Unrecht verdächtigt, was an ihrem oft dominanten Erscheinungsbild und dem während des Betriebes wahrnehmbaren Geräusch, insbesondere des Lüfters liegt. Unabhängig davon stellen wir in unseren Untersuchungen aber oftmals fest, dass es während des Betriebes tatsächlich zu erheblichen Belästigungen im Bereich des Körper- und Luftschalls kommen kann.

Neben der oft als störend empfundenen Optik sind die Hauptverursacher für den Luft- und Körperschall die folgenden Komponenten:

• Falscher Aufstellort: Zum Aufstellort gibt es einfache rechtliche Vorgaben. In den meisten Bundesländern muss lediglich die TA-Lärm und bei der üblichen Aufstellung auf dem Boden auch nur ein minimaler Abstand zur Grundstücksgrenzen eingehalten werden. Aufgrund dieser minimalen Vorgaben und die mögliche Problematik, nicht vollständig erfassenden Schallbewertung der Geräte, ist dies oft nicht ausreichend, um eine Belästigung ausschließen zu können. Unabhängig von den rechtlichen Regelungen sollten Wärmepumpen stets so frei wie möglich stehen, Reflexionsflächen so weit wie möglich entfernt sein und die Geometrie der umgebenden Bauten den Schall am besten streuen, aber auf keinen Fall konzentrieren.

• Fehlende, falsch ausgeführte, defekte oder zu alte Entkopplungen: Wärmepumpen müssen - es mag Ausnahmen geben, aber mir sind keine bekannt - zum Boden hin sorgfältig entkoppelt werden. Hierfür machen die Hersteller Vorgaben, welche unbedingt eingehalten werden müssen, um späteren Ärger zu vermeiden. Eine nachträgliche Entkopplung kann zu sehr hohen Kosten führen.

• Schwingende Verkleidungen: Mit der Schallkamera kann man oftmals einzelne Bauteile sichtbar machen, welche aus der Wärmepumpe einen Resonanzkörper machen. Dies können Materialschwächen, eine unzureichende Befestigung von Bauteilen (z. B. Verkleidungen) oder eine Fehlplanung der Anlage sein.

• Rohrleitungen: Diese können Schwingungen von der Wärmepumpe, aber auch eingekoppelte Schwingungen von anderen Verursachern, übertragen. Werden diese nicht ausreichend vom Baukörper entkoppelt oder liegen an anderen Überträgern an, so können diese zu lästigen Geräuschen im gesamten Bauwerk beitragen.

• Der Ventilator: Dieser erzeugt in Abhängigkeit der Größe, des Designs der Flügel und deren Fertigungsqualität sowie deren Anzahl und Umdrehungsgeschwindigkeit idealerweise einen leisen und konstanten Luftschall, der dann kaum als störend empfunden wird. Ist dieses Bauteil aber nicht ideal, verschmutzt oder unrund laufend, so kann es zu einer erheblichen Belästigung im Bereich des Luft- und Körperschalls beitragen.

• Schallübertragende Luftkanäle und Luftstromauslässe: Luftkanäle können Schall über weite Strecken transportieren und Luftstromauslässe durch Verwirbelungen und falsche Einstellung einen erheblichen Beitrag zur Lästigkeit beitragen.

• Der Verdichter: Dieser sorgt für die Erzeugung der Heizwärme bzw. Kälte. Ist dieser defekt oder von minderer Qualität, so kann dieser insbesondere im tieffrequenten Bereich zu erheblichen Belästigungen führen.

Grundsätzlich gilt, dass sich Anwohner nicht durch übermäßige Lärmbelastung stören dürfen. Da Störungen aber in der Regel einer sehr subjektiven Wahrnehmung unterliegen, beruft man sich bei einer juristischen Auseinandersetzung in der Regel auf Rechtsverordnungen.

Ein als störend wahrgenommenes Gerät bedeutet somit nicht automatisch eine Rechtsverletzung. Aus juristischer Sicht muss ein nachweisbarer Überschreitungsgrad vorliegen, der die Ruhe in Ihrem Zuhause signifikant stört. Dieser Nachweis wird oft laienhaft, mit ungeeigneter Technik und zweifelhaften Bewertungsgrundlagen durchgeführt, was die Hersteller und Betreiber der Geräte schützt, den vom Lärm betroffenen aber nicht hilft.

Die wichtigste Rechtsverordnung ist die TA-Lärm, in der die zumutbare Lärmbelastung in Abhängigkeit der Uhrzeit und der Art des Bebauungsgebietes festgelegt ist. Diese kann kostenlos im Internet heruntergeladen werden. Reine Wohngebiete gibt es nur noch selten, meist sind die zulässigen Schallpegel daher höher anzunehmen. Genauer kann man dieses bei der Gemeindeverwaltung erfahren.

Eine weitere Rechtsgrundlage ist die jeweilige Landesbauordnung, in denen beispielsweise die Vorgaben zum Grundstücksabstand zu finden sind. Diese können in Abhängigkeit von der Größe (Länge) des Gerätes und er Aufstellhöhe einen Meter, aber auch bis zu drei Metern zum Nachbarn betragen.

Eine Geräuschreduzierung sollte stets direkt am Verursacher erfolgen. Alle anderen Lösungen können das Problem reduzieren, aber nicht lösen.

Die Möglichkeiten zur Lärmminderung an einem bereits vorhandenen Gerät sind:

1. Optimale Aufstellung: Den Aufstellort nachträglich zu verändern, ist in der Regel mit erheblichem Aufwand verbunden und oft aus technischen oder rechtlichen Gründen nicht möglich. Wichtig ist, dass im unmittelbarem Umfeld so wenig wie möglich an Reflexionsflächen vorhanden sind und der Ventilator in den freien und ungestörten Raum blasen kann. Insbesondere die Aufstellung in Nischen und Eckbereichen sollte unbedingt vermieden werden, da dies zu einer deutlichen Verstärkung der Schallreflexion führen kann. Unbedingt bedacht werden muss, dass das sofort wahrnehmbare Betriebsgeräusch des Ventilators meist das geringste Problem ist, da sich die höheren Frequenzen sehr schnell mit der Entfernung abbauen. Viel problematischer sind die tiefen Frequenzen, welche nicht nur lästiger sind, sondern auch viel weitere Entfernungen benötigen, um ausreichend abgebaut zu werden.

2. Fachgerechte Installation des Außengeräts: Das Außengerät muss auf geeignete, schwere Fundamente gestellt und gut entkoppelt werden. Mögliche Übertragungswege für den Schall sind der Boden, aber auch die Rohrverbindungen. Auch lose Schrauben oder nicht ausreichend befestigte Bauteile können für Lärmbelästigungen verantwortlich sein.

3. Schallschutzmaßnahmen am Standort: Der Einsatz von Schallschutzwänden, Lärmschutzboxen oder -elementen kann die Geräuschentwicklung signifikant dämpfen, ohne die Luftzirkulation zu beeinträchtigen. Solche Lösungen sind i. d. R. aber mit hohem Kosten verbunden, bedürfen einer sorgfältigen Planung und können die Problematik allenfalls lindern aber nicht lösen. Bei der Effizienz dieser Maßnahmen achtet man in der Regel nur auf den Frequenzbereich, der typischerweise als Hörschall bezeichnet wird. Die als besonders unangenehm empfundenen tiefen Frequenzen lassen sich hiermit kaum bis gar nicht mindern.

4. Regelmäßige Wartung und Optimierung: Ein übermäßig verschmutzter oder schlecht gewarteter Kompressor, ein durch Lagerschaden oder Verschmutzungen unrund laufender Ventilator, ein zu geringer Druck im Leitungssystem etc. können unnötig viel Lärm entwickeln. Eine professionelle, jährliche Wartung ist hier unerlässlich.

5. Anpassung des Betriebsmodus: Manche Wärmepumpen verfügen über einen Nacht- oder leisen Betriebsmodus, der bei geringer Last aktiviert werden kann, um den dB(A)-bewerteten Lärmpegel zu senken. Oft führt eine damit verbundene geringere Umdrehungszahl des Lüfters aber zu einer Steigerung der für die Lästigkeit relevanten tiefen Frequenzen, was als noch unangenehmer wahrgenommen werden kann. Das gleiche kann für den Verdichter gelten, der in diesem Modus ebenfalls in seiner Leistung begrenzt werden kann und dann verstärkt zum "Brummen" neigen kann.

Die beste Vorsorge ist es, bereits bei der Planung darauf zu achten, dass diese ein erfahrener Fachbetrieb durchführt und ein besonders leises und nicht überdimensioniertes Gerät gewählt wird. Wichtig zu wissen ist, dass für eine KFW-Förderung genau darauf geachtet werden muss.

• Systemanalyse: Ein Experte muss das gesamte Heizsystem (Art der Heizkörper, Größe der Fußbodenheizung) und die Wärmepumpenleistung sorgfältig aufeinander abstimmen, um eine Über- oder Unterdimensionierung zu vermeiden.

• Dämmung und Gebäudehülle: Wärmepumpen arbeiten am effizientesten, wenn das Haus selbst gut gedämmt ist. Eine verbesserte Gebäudehülle minimiert Wärmeverluste und damit den Betriebsdruck auf die Anlage. Ein schlecht gedämmtes Gebäude oder eine undichte Gebäudehülle können dazu führen, dass die Räume nicht ausreichend erwärmt werden können und eine hohe Gefahr für Feuchte- und Schimmelschäden herbeigeführt wird. Versucht man dieses durch einen Eingriff in die Steuerung (z. B. Erhöhung der Vorlauftemperaturen) auszugleichen, kann der Betrieb der Anlage extrem teuer werden, ohne dass ein ausreichend angenehmes Klima in den Wohn- oder Büroräumen erreicht wird. Auch verlängern sich hierdurch die Betriebszeiten, was für eine zusätzliche Geräuschbelastung sorgt.

• Aufbau und Inbetriebnahme: Der Aufbau muss sorgfältig durchgeführt werden. Werden hierbei Fehler gemacht, kann auch das leiseste Gerät sehr unangenehme Geräusche, insbesondere im tieffrequenten Bereich (Infraschall, Brummton) produzieren. Bei der Inbetriebnahme muss auch von Seiten des Auftraggebers sorgfältig darauf geachtet werden, ob ungewöhnliche Geräusche oder Schwingungen auftreten. Diese können oft nicht direkt an der Anlage, sondern in allen oder auch nur in einem der Wohnräume wahrgenommen werden.

• Regelmäßiger Filterwechsel: Reinheitsfilter und Luftfilter müssen regelmäßig überprüft und gewechselt werden, da verstopfte Filter die Leistung und die Effizienz senken. Verschmutzte und nicht gewartete Anlagen müssen dies durch eine erhöhte Leistung ausgleichen, was wiederum zu unnötigen Belästigungen und auch Kosten führen kann.

• Einhaltung des Wartungsplans: Der vorgeschriebene Wartungszyklus sollte unbedingt eingehalten werden. Ein professionell gewartete Anlage ist der Schlüssel zu Langlebigkeit und geringerem Lärm.

Bevor Sie einen Sachverständigen beauftragen, sollten Sie selbst erst einmal in Ruhe und wiederholt prüfen, ob die Wärmepumpe für die Belästigung überhaupt verantwortlich sein kann.

Bewährt hat sich hierfür folgende Vorgehensweise:

• Prüfung der Situation: Prüfen Sie zuerst, ob die Wärmepumpe überhaupt zu den Geräuschbelästigungen beitragen kann. Tritt die Lästigkeit immer gleichbleibend auf, so kann zumindest das Außengerät und der Verdichter (der sowohl außerhalb, wie auch innerhalb des Hauses verbaut sein kann) mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen werden. Wenn es Ihnen möglich ist, so schalten Sie das Gerät einfach eine Nacht lang ab und prüfen, ob sie dann immer noch etwas wahrnehmen. Zumindest in der Sommerzeit sind die Nachbarn oft kooperativ. Niederfrequenter Schall verhält sich ganz anders wie der höherfrequente Schall. Der tieffrequente Anteil kann sich weiter ausbreiten und ist oft erst mit viel Abstand vom Emittenten überhaupt wahrnehmbar. Schauen Sie sich (am Besten in der Heizperiode nachts) daher auch im weiteren Umfeld um.

• Akustische Dokumentation: Dokumentieren Sie so oft wie möglich den Lärm (Uhrzeit, Dauer, Art des Geräusches). Laden Sie nicht zum Haushalt gehörende Personen ein und geben ihnen die Möglichkeit, Ihnen unbeeinflusst(!) ihren persönlichen Eindruck zu schildern. Dieser muss nicht mit dem ihren übereinstimmen. Dennoch hilft es dabei, herauszufinden, ob etwas messbar sein könnte. Haben Sie ein bestimmtes Gerät in Verdacht, so hilft es, einen Beobachter mit Handy (damit sich miteinander austauschen können) zum verdächtigen Emittenten zu schicken, während Sie selbst an dem Ort bleiben, an dem das Geräusch am lästigsten ist. Tritt das Geräusch auch dann auf, wenn der Ventilator sich nicht dreht ist dies ein Zeichen dafür, dass die Wärmepumpe nicht mit der Lästigkeit zu tun haben könnte.

• Gespräch mit dem Betreiber: Sprechen Sie zunächst mit dem Vermieter oder dem Betreiber. Versuchen Sie diesen zu einer Kooperation zu bewegen. Da die Lästigkeit solcher Anlagen aufgrund mangelnder Rechtsgrundlagen bei Gericht oft nicht bewertet werden kann, kann es deutlich schneller, effizienter und kostengünstiger sein, mit dem Betreiber eine gemeinsame außergerichtliche Lösung zu finden.

• Einschalten der Behörden: Sollte keine Einigung möglich sein, wenden Sie sich an die lokale Ordnungsbehörde. Diese kann aufgrund von Verstößen gegen die TA-Lärm tätig werden. Oft erhalten Sie dort leider keine Hilfe oder es werden Messungen gemacht, welche bestenfalls den Schallpegel bewerten, das eigentliche Problem mangels geeigneter Messtechnik, fehlender Fachkenntnisse und / oder fehlender Rechtsgrundlagen nicht erfassen können.

• Schalten Sie einen Sachverständigen ein: Als erfahrene Sachverständige, welche nicht nur die Einhaltung gesetzlicher Grundlagen prüfen, können wir ermitteln, was die Ursache für die Geräuschbelastung ist und auch die Lästigkeit der Anlage messtechnisch erfassen und für Sie nach einer Lösung des Problems suchen.

Der Einsatz einer Kamera, welche mithilfe einer speziellen Software den Körperschall sichtbar machen kann, ist extrem hilfreich, um ein Verständnis für Schallübertragungen zu bekommen, oder gezielt nach Quellen zu suchen. Oft ist es nicht das gesamte Objekt, welches in Schwingung versetzt wird. Oft sind es einzelne Bauteile, welche entkoppelt, gedämmt, ausgesteift, ausgetauscht, etc. werden müssen, damit Ruhe einkehren kann. In dem obigen Beispiel sieht man, wie die Wand hinter der Wärmepumpe den Schall zum Teil reflektiert und dabei die Schwingungen auf das Gebäude überträgt. Oben auf dem Gehäuse steht das Körperschallmikrofon auf einer Beschwerungsplatte, welches die Frequenzen des Verursachers als Ganzes misst. Die Pfeile geben die Richtung der Schwingung, sowie deren Stärke an. Die Grafik neben dem Film zeigt die dominanten Frequenzen im Bereich bis 120 Hz auf.