Warmes Wasser im Camper: Boiler, Heizungen und alternative Lösungen
Nico Lüttschwager von tigerexped erklärt im Gespräch verschiedene Wege zum warmen Wasser im Camper – von der bewährten Kombination aus Luftheizung und Boiler bis zum Plattenwärmetauscher in seinem eigenen Fahrzeug. Die folgenden Abschnitte fassen die Erfahrungen, Einbauhinweise und Grenzen aus der Unterhaltung zusammen. Die Zeitmarken führen zu den jeweiligen Kapiteln im Podcast.
Von der Kfz-Ausbildung über den Fahrzeugbau zu tigerexped
Nico ist gelernter Kfz-Mechatroniker, schlug danach aber zunächst einen anderen Weg ein: Er holte das Abitur nach, studierte audiovisuelle Medien und arbeitete viele Jahre selbstständig in der Veranstaltungs- und Musikbranche. Reisen blieb dabei eine Konstante.
Auf einer langen Tour traf er in China Martin Henning, den späteren Mitgründer von tigerexped. Nico gründete zwischenzeitlich eine eigene Fahrzeugbaufirma und wechselte schließlich zu tigerexped. Zum Zeitpunkt der Aufnahme leitete er dort das Technikteam – mit Erfahrungen aus Werkstatt, Reisen, Produktberatung und Entwicklung im Hintergrund.
Wie die ersten Warmduscherkits entstanden
Mit dem Vertrieb der damaligen Planar-, heute Autotherm-Luftheizungen lag die nächste Frage nahe: Lässt sich deren Warmluft auch für Duschwasser nutzen? Martin kannte von seiner Reise bereits Boiler des Münchner Herstellers Elgena. Aus ersten Versuchen mit Heizung und Luft-Wasser-Boiler entstand 2017 das erste von tigerexped so genannte Warmduscherkit.
Der Reiz dieser Lösung liegt für Nico vor allem in der vergleichsweise einfachen Montage. Heizung, Boiler und Warmluftrohre lassen sich auch ohne klassischen Heizungsbau installieren – vorausgesetzt, Rohrführung und Herstellervorgaben werden beachtet.
Warmwasser mit Heißluft: Winter- und Sommerbetrieb
Nico dreht die übliche Vorstellung um: Im Winter wird die Heizung nicht eigens für das Wasser gestartet. Warmes Wasser entsteht als Nebenprodukt des ohnehin beheizten Innenraums. Im Sommer, wenn zusätzliche Warmluft unerwünscht ist, übernimmt der elektrische Heizstab des Boilers.
Dafür muss das elektrische System passend ausgelegt sein. Solar, Batterie, Wechselrichter beziehungsweise Bordspannung und Ladebooster sollten den Boiler als regulären Verbraucher berücksichtigen. Bei kleineren Anlagen schlägt Nico vor, das Wasser bereits während der Fahrt über die Lichtmaschine aufzuheizen; das anschließende Halten der Temperatur benötigt deutlich weniger Energie als das Aufheizen von kaltem Wasser.
Warmluft im Sommer über eine Umschaltklappe nach außen zu leiten, ist möglich, für Nico aber die weniger elegante Lösung. Solche Klappen müssen temperaturfest sein, benötigen eine große Öffnung im Fahrzeug und schließen nicht gasdicht. Dadurch kann im Winter kalte Außenluft in das Warmluftsystem gelangen.
Warum tigerexped den combiBOIL entwickelte
Zwei Probleme gaben den Anstoß für einen eigenen Boiler: Die benötigten Stückzahlen waren nicht immer verfügbar, und die Kombination aus Luftheizung und bestehendem Boiler hatte technische Grenzen. Der Boiler erzeugte einen Strömungswiderstand; ungünstige Rohrführung konnte die Heizung in Richtung Überhitzung bringen. Zugleich fehlte eine Regelung, die das Wasser beim Betrieb mit Heißluft vor dem Kochen schützte.
Frühe Entwürfe entstanden laut Nico ungefähr 2018 oder 2019. Bis zum Verkaufsstart 2023 mussten ein Hersteller, Heizstäbe für verschiedene Spannungen, Anschlüsse, Isolierung, Halterung, Sicherheitsventil und viele weitere Bauteile gefunden oder entwickelt werden. Gemeinsam mit Autotherm entstand zudem eine eigene Elektronik mit zusätzlichem Temperatursensor und angepasster Software.
Die zweite Version erhielt unter anderem überarbeitete Lufttrichter. Nach den von Nico beschriebenen Messungen verhält sie sich im Luftstrom neutral. Die Regelung misst die Boilertemperatur, schaltet den Brenner vor dem Kochen ab, lässt das System nachlüften und startet anschließend erneut.
Abstand, Bypass und häufiges Takten der Heizung
Auch eine Temperaturregelung hebt die Physik nicht auf. Sitzen Heizung und Boiler sehr dicht zusammen, erreicht besonders bei Volllast extrem heiße Luft den Kessel. Die Regelung muss dann wiederholt abschalten und neu starten. In einer kalten Nacht fehlt während dieser Pausen Heizleistung im Innenraum.
Nico nennt einen Abstand von etwa 50 Zentimetern bis zu einem Meter als günstige Größenordnung aus der Einbauanleitung. In großen Fahrzeugen lässt sich das eher umsetzen als in einem kompakten Kastenwagen. Wenn die volle Heizleistung dauerhaft für den Raum gebraucht wird, bleibt ein Luft-Bypass um den Boiler die robuste Lösung.
Den Boiler in den Kühlkreislauf einbinden
Beim Fahren fällt im Motor ohnehin Wärme an. Ein Kühlwasserboiler nutzt sie ohne zusätzliche Heizenergie und überträgt Wärme von Wasser zu Wasser effizienter als ein Luft-Wasser-System. Die von Nico vorgestellte Triple-Lösung kombiniert Kühlwasser, Warmluft und einen elektrischen Heizstab in einem Kessel.
Für eine direkte Einbindung empfiehlt Nico den Vor- und Rücklauf des Heizungswärmetauschers unter dem Armaturenbrett. Der zusätzliche Kreis zum Boiler wird mit T-Stücken parallel angeschlossen. Eine Reihenschaltung könnte durch kleinere Querschnitte und den Boiler einen unerwünschten Widerstand im Motorkühlkreislauf erzeugen.
Ganz so einfach ist der Eingriff dennoch nicht. Moderne Fahrzeuge können Kühlmittelvolumen und -strom überwachen und auf einen zusätzlichen Kreis mit Fehlermeldungen reagieren. Dann werden Fahrzeug- und Boilerkreis über einen Plattenwärmetauscher getrennt; auch dieser gehört wegen seines Widerstands parallel und auf kurzem Weg in den Fahrzeugkreis. Der zweite Kreis benötigt eine eigene Umwälzpumpe.
Temperaturregelung und Entlüften des Kühlkreislaufs
Motorkühlmittel kann unter Last heißer werden, als es dem Brauchwasser im Boiler guttut. tigerexped verwendet deshalb einen Temperatursensor, ein Relais und ein Drei-Wege-Ventil: Nähert sich das Wasser im Boiler dem kritischen Bereich, leitet das Ventil das Kühlmittel über einen Bypass am Kessel vorbei. Nach dem Abkühlen wird der Boiler wieder durchströmt.
Die Montage der Schläuche ist für Nico nicht der schwierigste Teil. Tückisch kann das vollständige Entlüften des erweiterten Motorkühlkreislaufs sein. Bei einem Beispiel-Sprinter gelang es erst mit einem Vakuumentlüfter. Sein pragmatischer Vorschlag für Selbstausbauer: Schläuche und Boiler selbst montieren, den letzten Anschluss, die Wahl des korrekten Kühlmittels und das Entlüften bei Bedarf einer Werkstatt überlassen.
Kombiheizung oder modulares System?
Eine kompakte Kombiheizung vereint Brenner, Boiler und Warmluftverteilung in einem Gerät. Das modulare Warmduschersystem braucht mehr Montageaufwand, lässt sich im Fehlerfall aber in Einzelteilen überbrücken oder reparieren. Fällt etwa der Boiler aus, können Wasser- und Luftleitungen vorübergehend direkt verbunden werden; kaltes Wasser und Raumheizung bleiben nutzbar.
Bei der Luftverteilung unterscheiden sich die Konzepte deutlich. Eine große Kombiheizung verteilt ihr Volumen auf mehrere Anschlüsse. Bei der separaten Luftheizung läuft der gesamte Volumenstrom häufig zunächst durch einen Strang. Zu viele enge Abzweige und verworrene Rohre erhöhen den Widerstand und können einen Wärmestau verursachen.
Warmluftzirkulation über die Ansaugseite planen
Nicht jede Ecke braucht einen eigenen Warmluftausströmer. Eine Luftheizung erzeugt auf ihrer Ansaugseite einen deutlichen Unterdruck. Wird der Innenraum passend geöffnet und gegliedert, lässt sich damit ein großer Luftkreislauf durch das Fahrzeug erzwingen.
Nico nutzte diesen Effekt unter Heckbetten und zwischen Wassertanks. Lüftungsgitter an gezielt gewählten Stellen führen die Raumluft durch sonst schlecht belüftete Bereiche zurück zur Heizung. So können Tanks, Heckgarage und sogar der Raum unter der Matratze trockener und gleichmäßiger temperiert werden, ohne ein kompliziertes Netz zusätzlicher Druckleitungen zu bauen.
Alternative Wärmequellen – und ein gescheiterter Abgasversuch
Nicht jede Form der Abwärmenutzung funktioniert. tigerexped testete einen Stahltank, durch den das Abgasrohr einer Standheizung geführt wurde. Bei Abgastemperaturen von mehr als 450 Grad gelangte viel zu viel Energie ins Wasser. Eine Regelung hätte wiederum in den Abgasweg eingegriffen und einen problematischen Rückstau erzeugen können; der Versuch wurde verworfen.
Ein Kunde nutzte das Abgas vorsichtiger, um einen außenliegenden Tank frostfrei zu halten. Eine verstellbare Sammelwanne leitete die Wärme unter den Tank, ohne das Abgas durch das Wasser zu führen. Im Stand funktionierte der Ansatz, nach dem Abschalten oder während der Fahrt kühlte der ungedämmte Außenbereich jedoch schnell wieder aus.
Warmwasser und Raumwärme mit einer Wasserheizung
Eine Wasserstandheizung kann einen Boiler oder Plattenwärmetauscher versorgen. Die kleinsten im Gespräch betrachteten Geräte leisten jedoch ungefähr fünf Kilowatt. Ein kleiner Boiler nimmt diese Energie nur kurz auf; danach muss sie an anderer Stelle abgegeben werden, sonst erreicht die Heizung ihre Temperaturgrenze und schaltet ab.
In Nicos Fahrzeug dient der Motorblock als großer zusätzlicher Wärmespeicher. Der von der Wasserheizung erwärmte Kreis öffnet über das Fahrzeugthermostat zum Motor und kann diesen im Winter mit vorwärmen. Ein zusätzlicher Wasser-Luft-Wärmetauscher mit Gebläse könnte außerdem den Wohnraum heizen. Solche Anlagen bieten Redundanz, benötigen aber Platz, Geld und eine sorgfältige Auslegung.
Als weitere Grenze nennt Nico die offizielle Höhentauglichkeit der besprochenen Autotherm-Wasserheizungen von ungefähr 1.000 bis 1.600 Metern. Eine reine wassergeführte Raumheizung verlangt zudem passende Heizkreise, Laufzeiten und gegebenenfalls Pufferspeicher. Sie ist deshalb kein System, das sich mit etwas Schlauch im Fußboden automatisch selbst regelt.
Twin Kit: zwei Heizungen müssen nicht durch denselben Boiler
Beim klassischen Twin Kit führen zwei Luftheizungen über ein Y-Stück durch denselben Boiler. Nico nennt eine platzsparende Alternative: Nur die Hauptheizung durchströmt den Boiler, die zweite läuft mit einem eigenen 60-Millimeter-Strang daran vorbei. So entfällt ein einzelnes, schwer unterzubringendes 90-Millimeter-Rohr.
Wer noch nicht weiß, ob zwei Heizungen nötig sind, kann zunächst eine Anlage bauen und bei Möbelplanung und Leitungsführung einen Platz für die zweite freihalten. Beide Heizungen besitzen ihre eigene Regelung. Die Hauptheizung kann im Temperaturmodus arbeiten, während die zweite im Leistungsmodus schrittweise zusätzliche Wärme liefert.
Plattenwärmetauscher als Durchlauferhitzer
In seinem Mitsubishi L300 kombiniert Nico eine Wasserstandheizung mit einem groß dimensionierten Plattenwärmetauscher im Kühlkreis. Läuft der Motor oder die Wasserheizung, überträgt der Wärmetauscher die Energie unmittelbar auf das durchfließende Brauchwasser. In seinem Aufbau hebt er zehn Grad kaltes Wasser auf ungefähr 65 Grad an; ein Vormischer begrenzt die Temperatur am Duschkopf auf rund 30 bis 40 Grad.
Weil kein Boilerinhalt die Duschdauer begrenzt, kann die Pumpe statt aus dem 52-Liter-Tank auch aus einem Faltkanister ansaugen. Bei kaltem Motor benötigt Nicos System bei ungefähr zehn Grad Außentemperatur nach seiner Messung 21 Minuten, bis das Kühlwasser heiß genug ist. Nach einer Fahrt reicht oft die Restwärme des Motors zum Abwaschen, wenn nur die Umwälzpumpe eingeschaltet wird.
Für noch kleinere Fahrzeuge beschreibt Nico eine reduzierte Variante: Ein Plattenwärmetauscher im Motorraum erwärmt mit einer Tauchpumpe einen Eimer Wasser im Kreislauf. Das benötigt keinen festen Boiler, verlangt aber hitzefeste Leitungen und solide Schnellverschlüsse – und der Motor muss für die Wärme laufen.