Nachdem der Threadersteller auf "die Grundbegriffe der Thermodynamik" anspielt, bittesehr. Auch wenn ich als Maschinenbauingenieur bezweile, dass die Thermo
dynamik hier eine große Rolle spielt, denn es geht nur um thermische Gleichgewichtsprozesse:
Eine Brauchwasser-Wärmepumpe, die im geschlossenen Keller im normal belüfteten Heizraum arbeitet senkt das Temperaturniveau erfahrungsgemäß um grob 2 K. Sie läuft 3 bis 5 Stunden am Tag und die Abluft ist rund 10 K kälter als die Raumluft. Nach dem Stopp der Wärmepumpe steigt durch die umgebende bauliche Speichermasse das Temperaturniveau im Raum wieder an. Das einmal voraus.
1. Ein warmer Kessel verliert immer Wärme. Natürlich umso mehr, je größer sein Temperaturunterschied zur Raumluft ist. Diese Energiemenge ist grundsätzlich nicht unwesentlich. Der Unterschied zwischen einem Heizraum mit zB 18° und 16° C ist jedoch absolut betrachtet nicht über die Maßen relevant. — Der Mehr-Verlust im kühleren Heizraum ist angenommen "X".
2. Die Temperaturen der angesaugten Verbrennungsluft wie auch des Brennstoffes sind ein Beiträge zur Heizleistung. Während der Beitrag der Brennstofftemperatur faktisch Null ist ist jener der Verbrennungsluft wegen des höheren Masseanteils schon wesentlicher; nicht zuletzt deshalb saugen effiziente Kessel die Verbrennungsluft aus dem Kesselgehäuse, um die Stauwärme sinnvoll zu nutzen. Allerdings wird auch hier der Unterschied bei einem Heizraum mit zB 18° und 16° C absolut betrachtet vernachlässigbar sein. — Der Mehr-Verlust im kühleren Kellerraum mag "Y" sein.
3. Die in den Raum entlassene Wärme entweicht über dessen Oberflächen in andere Bereiche. Durch die Geschoßdecke kaum, da das Temperaturniveau darüber ungefähr dasselbe ist. Durch die Kellerwände und den -boden je nach Erdreichtemperatur und freiligender Sockelhöhe des Hauses in Abhängigkeit von der Außentemperatur schon in bedeutenderem Maße, durch Lüftungsverluste wohl auch in berücksichtenswerter Größenördnung. Besonders die Lüftungsverluste sind recht schwierig zu erfassen. Diese Energie geht tatsächlich für die Bewohner verloren. Je höher die Raumtemperatur, desto größer sind die Verluste aus dem Wärmeeintrag in den Heizraum. — Der geringere Verlust im kühleren Heizraum mag "Z" sein.
Ist Z nun größer oder gleich X + Y, dann hat sich durch den Wärmepumpeneinsatz für die Heizung nichts verschlechtert.
4. Eine Brauchwasser-Wärmepumpe zieht rund drei Viertel des Energiebedarfs aus der angesaugten Luftmasse, ein Viertel kommt aus dem Stromnetz. Diese gekaufte elektrische Energie kostet ein Mehrfaches der fossilen Energie und reduziert daher den großen Vorteil einer Wärmepumpe auf einen überschaubaren Faktor. Besteht eine PV-Anlage und kann man die Mittagsspitze gut zur Warmwassererzeugung nutzen, dann sieht die Kalkulation wegen der geringen Einspeisevergütung des verkauften Stroms deutlich besser aus.
Man muss nun wirtschaftlich betrachten:
1. Ist ein ausschließlicher Winterbetrieb oder ein Ganzjahresbetrieb lohnender? Bei schwerfälligen Heizungsanlagen (also alles was über eine kleine Gastherme hinausgeht) werden wesentliche Massen an Metall und Wasser erwärmt, bevor Wärmeenergie beim ersten Liter Brauchwasser ankommt. Dies steigert den Verbrauch an Brennstoff weit über den notwendigen Bedarf. Daher ist ein Sommerbetrieb mit Wärmepumpe idR deutlich attraktiver als im Winter, wenn die Heizungsanlage sowieso mehr oder weniger durchgehend warm ist. Andererseits verringern die reduzierten Betriebsstunden auch den Vorteil des Wärmepumpeneinsatzes.
2. Ist die Abschreibung (Anschaffung, Realisierungskosten) zzgl. der Betriebs- und Finanzierungskosten günstiger als die Wärmeerzeugung durch den Heizkessel?
3. Wenn die Konfiguration in diesem Zustand nur wenige Jahre so laufen soll: Wie hoch sind die dann verlorenen Installationskosten, wie gut ist das Gerät auch nach der angedachten Gebäudesanierung verwertbar?
Und generell geht es auch um die Kriterien Betriebsgeräusche, Einbringbarkeit, Nebennutzen wie zB Kellerentfeuchtung oder gewollter Raumkühlung (für Obst- oder Weinkeller) etc.
Mein allgemeines Fazit: Nördlich von Palermo sind nachgerüstete BWWPs in der Regel nicht mehr als ein Marketinggag.
Dafür, dass du streng nach Argumentation fragst, kommst du sehr leichtfertig zu diesem Schluss.
Ich gebe dir aber recht, dass eine Brauchwasser-Wärmepumpe ohne PV-Anlage nur knapp wirtschaftlich zu betreiben ist und auf die in jedem Fall für die Amortisation recht lange notwendige Nutzungsdauer auch ein paar Unwägbarkeiten durch Gebrechen an der komplexeren Technik nicht abzustreiten sind.
Das Für oder Wider hat also weniger mit dem Standort als mit dem lieben Geld und den Gegebenheiten zu tun.
In unserem Fall war die Entscheidung für eine Brauchwasser-Wärmepumpe im Zuge der Anschaffung einer PV-Anlage und einer Pelletheizung eine recht klare Sache.
Erschwerend kommt in deinem Fall hinzu, dass die Alternative zur Wärmepumpe die Warmwasserbereitung ausschließlich mit elektrischem Strom geschehen soll, was die Kosten der Wärmeerzeugung auf das grob Doppelte bis Dreifache steigern wird.
In deinem beschrieben Fall (nur 2 Personen im Haushalt, E-Speicher vorhanden, Nutzungsdauer vermutlich überschaubar, Haussanierung sowieso am Horizont) würde ich mir das einfach gut überlegen.
Vielleicht ist ein Tausch des Speichers an der Ölheizung attraktiv um die Stromkosten nicht explodieren zu lassen und das Investment trotzdem kleiner zu halten.
