Wärmepumpe ja oder nein? Welche? Dringend Hilfe benötigt

Diskutiere Wärmepumpe ja oder nein? Welche? Dringend Hilfe benötigt im Wärmepumpe, Gebäudekühlung Forum im Bereich Regelungstechnik / Erneuerbare Energien; Hallo zusammen, ich beschäftige mich schon seit einiger Zeit mit dem Abtausch unserer 27 Jahre alten Ölheizung. Nun da die Zeit drängt, und es...

B4h4mu7

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Hallo zusammen,

ich beschäftige mich schon seit einiger Zeit mit dem Abtausch unserer 27 Jahre alten Ölheizung. Nun da die Zeit drängt, und es nur noch bis 14.08. die erhöhte Förderung gibt, möchte ich bis nächste Woche die Sache gerne fest machen. Ich hoffe ihr könnt mich mit euren Erfahrungen dabei untersützen.

Hier mal zu den Daten:
Haus Baujahr 1995
Wohnfläche: ca 290 qm
Ölheizung Jahresverbrauch: ca. 3400 Liter (mit Solarthermie)
NAT: -14.1°C
Jahresmitteltemperatur: 7.9°C

Energetische Sanierungen wurden bisher keine vorgenommen

Ich war mir lange unsicher ob ich mich für eine Pelletheizung oder eine Wärmepumpe entscheiden soll. Erst als ich heute eine "detaillierte" Heizlastberechnung durchgeführt habe, ist die Entscheidung auf eine Wärmepumpe gefallen. Laut HLB sollte ich mit einer Vorlauftemperatur von ca. 55°C hinkommen, ohne dabei einen einzigen Heizkörper austauschen zu müssen. Natürlich ist die VL-Temperatur nicht optimal, aber ich hoffe trotzdem unsere Bude einigermaßen effizient warm halten zu können.
Ein weiteres Argument ist, da ich noch eine 25 kWp PV-Anlage installiere. Das nochmal die Stromkosten drücken wird.

Daten der Heizlastberechnung:
Heizlast Gebäude: 12,6 kW
Jahresverbrauch in kWh: 35.720
Norm-Gebäudeheizlast: 13,28 kW

Die Berechung schlägt mir eine Wärmepumpe mit einer Leistung von 13,29 kW vor. Wäre der Wert mit den von mir genannten Daten plausibel?
Hätte mit unserer PV-Anlage ein größerer Pufferspeicher (500L) Sinn?
Muss bei der Norm-Gebäudeheizlast noch die Leistung für die Warmwasseraufbereitung dazugerechnet werden?

Könnt ihr mir bitte bei der Findung einer WP helfen? Die Auswahl ist schier unendlich 🤯 Ich bin bis jetzt bei folgender hängen geblieben...

Daikin Altherma 3 H HT ECH2O 500 H Biv Wärmepumpen-Innengerät, 500L, Heizen
Daikin Altherma 3 H HT, Wärmepumpen-Außengerät, Baugröße 14, 3-phasig/400V, H/K

Hier ist aber durch die vielen Varianten die Auswahl ziemlich unübersichtlich. Was haltet ihr von dieser WP?

Hat jemand gute Erfahrungen und Vorschläge für andere WP um ein solches Vorhaben erfolgreich umzusetzen?


Vielen Dank schon mal im Voraus für die Hilfe
 
Defrost

Defrost

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Die Auswahl von Daikin finde ich schon mal nicht schlecht. Aber ich kann sonst keine Empfelung machen.
Schau dir die noch an, es muss nicht immer eine HT Maschine sein.
 

KarlZei

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Die Berechung schlägt mir eine Wärmepumpe mit einer Leistung von 13,29 kW vor. Wäre der Wert mit den von mir genannten Daten plausibel?
Es muss eine WP gewählt werden, die bei NAT mindestens die Heizlast abdecken kann. Nun nimmt die Leistung einer LWWP typischerweise Richtung NAT deutlich ab. Eine 14kW-WP kann bei NAT und der entsprechenden Vorlauftemperatur dann z.B. nur noch 10kW bringen.
Es muss daher zur Auswahl der WP festgelegt werden, in welcher Betriebsart sie laufen soll. Soll sie monovalent laufen (nur WP, kein Heizstab), dann muss die 'Nennleistung' deutlich höher sein. Bei bivalenter/monoenergetischer Betriebsweise (WP + Heizstab) dagegen kann die Leistung der WP geringer sein, weil der Heizstab sie ja unterstützt. Dabei ist relevant, ab welcher Außentemperatur der Heizstab zuheizen soll (= Bivalenzpunkt). Je niedriger dieser liegt, desto mehr Leistung muss die WP selbst bringen. Aber je höher der Bivalenzpunkt ist, desto länger muss der Heizstab laufen und desto ineffizienter wird die WP übers Jahr betrachtet. Nicht trivial.

Muss bei der Norm-Gebäudeheizlast noch die Leistung für die Warmwasseraufbereitung dazugerechnet werden?
Grundsätzlich braucht es Zuschläge, damit die WP bei NAT nach Heizpausen die Temperatur im Haus wieder auf den gewünschten Wert bringen kann. Längere Heizpausen gibt es bei der Warmwasserbereitung und vor allen während ev. EVU-Sperrzeiten. Auch könnte es einen Zuschlag für die Installation selbst geben. Das wird dann aber etwas komplizierter und hier spielen dann wieder der Heizstab sowie ein Puffer und dessen Größe eine Rolle.

Die Auslegung für die NAT ist die technisch korrekte und normgerechte Methode. Allerdings wird die NAT per definitionem nur sehr selten erreicht. Mit etwas Mut / Risikobereitschaft könnte man die WP auch etwas knapper, also für eine etwas höhere Temperatur bzw. mit geringeren Zuschlägen auslegen, wenn es preislich einen nennenswerten Unterschied ausmacht. Bei NAT kühlt dann allerdings die Bude langsam aus ;-)
 

B4h4mu7

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Wenn ich die WP bei NAT auslege, kommen ja utopische Werte heraus. Bei unserer Heizlast wäre das mit der Sperrzeit von 6 Std./Tag eine benötigte Leistung von 18,8 kW. Diese Temperatur kommt im Jahr nur sehr selten vor. Deshalb würde ich die WP bei einem Bivalenzpunkt von -5°C auslegen. Das wären noch, inkl. Sperrzeiten, 13,29 kW. Da ich aber wegen unserer PV-Anlage erst mal keinen WP-Tarif beantrage, würde die Sperrzeit entfallen. Dann wäre ich bei einer benötigten Leistung zwischen 10 und 11 kW. Ich hab aber Probleme mit der Findung einer passenden WP. Auf den Internetseiten der Hersteller finde ich nur selten oder keine Leistungskurven zu den WP. Könnte mir hier wer einen Tipp geben, wo ich diese Daten finde?

Du hast auch einen Puffer erwähnt. Wie wird der sinnvollerweise ausgelegt? Wäre es von Vorteil den relativ groß (>=1000L) zu wählen, damit ich unter Tag die Energie der PV in den Puffer speichern kann?

Die Auswahl von Daikin finde ich schon mal nicht schlecht. Aber ich kann sonst keine Empfelung machen.
Schau dir die noch an, es muss nicht immer eine HT Maschine sein.
Laut Datenblatt wäre die Leistung der MT zu gering.
 

KarlZei

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Deshalb würde ich die WP bei einem Bivalenzpunkt von -5°C auslegen.
Das musst Du abwägen. Recht gute Hilfsmittel dafür, falls noch nicht bekannt, sind auf waermepumpe.de die Wetterdaten (hier die Gradstunden unter -5°C) und der JAZ-Rechner.
Da ich aber wegen unserer PV-Anlage erst mal keinen WP-Tarif beantrage, würde die Sperrzeit entfallen.
Hast Du schon mit dem Netzbetreiber/Versorger geklärt, ob der das zulässt?
Auf den Internetseiten der Hersteller finde ich nur selten oder keine Leistungskurven zu den WP. Könnte mir hier wer einen Tipp geben, wo ich diese Daten finde?
Eine recht gute Quelle kann produktdatenbank-get.at sein, wenn eine ausgeguckte WP aufgeführt ist. Einfach mal die WP auswählen und in der Detailansicht nach Datenblatt schauen.
Du hast auch einen Puffer erwähnt. Wie wird der sinnvollerweise ausgelegt?
Kommt darauf an, was Du willst. Er muss/kann einige Aufgaben übernehmen; z.B. Mindestlaufzeit sicherstellen, EVU-Sperre überbrücken, Warmwasser bereitstellen, ST- und PV-Überschuss aufnehmen. Wird er zu groß, kostet er aber unnötig mehr Geld für Anschaffung und im Betrieb.
 

B4h4mu7

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Danke für die sehr hilfreichen Tipps.

Ich weiß nicht genau wie ich die Wetterdaten interpretieren soll. Bei der Klimakarte zeigt er mir nach der Eingabe der PLZ die Daten an. Im unteren Diagramm zeigt er mir bei -5°C 401 Std. an. Sind das die Gesamtstunden der Temperaturen unter -5°C?
Bei JAZ-Rechner würde bei mir ein Wert von 3,79 heraus kommen. Das wäre wahrscheinlich zu schön um war zu sein.

Nein, ich hab mich mit dem VNB noch nicht in Verbindung gesetzt. Muss ich das auch, nur weil ich mir eine WP einbaue?

Genau eine solche Datenbank habe ich gesucht.

Genau deine genannten Aufgaben sollte er übernehmen. Wie kann die Größe des Puffers berechnet werden? Bei Daikin gibt es die Inneneinheit ECH2O mit 500L. Könnte der Puffer reichen?

Anbei noch die Berechnung des Bivalenzpunktes und das Heizleistungsdiagramm der Daikin EPRA. Ich würde mich jetzt für die EPRA16DAW1 entscheiden. Die sollte die Leistung haben unsere Bude warm zu bekommen. Was wär eure Einschätzung?
 

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KarlZei

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Im unteren Diagramm zeigt er mir bei -5°C 401 Std. an. Sind das die Gesamtstunden der Temperaturen unter -5°C?
Ja. Und das würde bei dem Bivalenzpunkt bedeuten, dass der Heizstab 400 Stunden im Jahr laufen muss. Wenn er dann im Schnitt z.B. 2kW Leistung bringt, kostet Dich das 800kWh, was bei ca. 40 Cent/kWh 320 Euro im Jahr wären. Mit einer andern Auslegung könnten es deutlich weniger Stunden sein.
Bei JAZ-Rechner würde bei mir ein Wert von 3,79 heraus kommen. Das wäre wahrscheinlich zu schön um war zu sein.
Ist es auch. Der Rechner liefert zwar nach Norm berechnete und typischerweise verifizierte Werte. Aber die gelten quasi unter Laborbedingungen. Real wird die JAZ natürlich niedriger liegen. Je besser die Auslegung und Installation sind, desto näher kommst Du an die Werte heran. Ich würde aus dem Bauch einfach mal um 15% abziehen. Außerdem scheinst Du monovalent gerechnet zu haben. Wenn Du unter Betriebsweise bivalent und dann monoenergetisch wählst, wird die JAZ niedriger sein.
Ich würde mich jetzt für die EPRA16DAW1 entscheiden.
Eine konkrete LWWP mag ich nicht empfehlen. Aber zumindest von den Daten her wird sie das Haus effizient (JAZ>3) warm bekommen. Und da Du einen hohen Verbrauch hast, kann sich das auch wirtschaftlich recht schnell rechnen.
 
Defrost

Defrost

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Wenn ich die WP bei NAT auslege, kommen ja utopische Werte heraus. Bei unserer Heizlast wäre das mit der Sperrzeit von 6 Std./Tag eine benötigte Leistung von 18,8 kW. Diese Temperatur kommt im Jahr nur sehr selten vor. Deshalb würde ich die WP bei einem Bivalenzpunkt von -5°C auslegen. Das wären noch, inkl. Sperrzeiten, 13,29 kW. Da ich aber wegen unserer PV-Anlage erst mal keinen WP-Tarif beantrage, würde die Sperrzeit entfallen. Dann wäre ich bei einer benötigten Leistung zwischen 10 und 11 kW. Ich hab aber Probleme mit der Findung einer passenden WP. Auf den Internetseiten der Hersteller finde ich nur selten oder keine Leistungskurven zu den WP. Könnte mir hier wer einen Tipp geben, wo ich diese Daten finde?

Du hast auch einen Puffer erwähnt. Wie wird der sinnvollerweise ausgelegt? Wäre es von Vorteil den relativ groß (>=1000L) zu wählen, damit ich unter Tag die Energie der PV in den Puffer speichern kann?


Laut Datenblatt wäre die Leistung der MT zu gering.
Ah stimmt das hatte ich nicht so genau gewusst die hat ja nur gut 10KW
 

B4h4mu7

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Nochmal auf den Pufferspeicher zurückzukommen. Gibt es für Berechnung der Größe Berechnungsgrundlagen?
Da wir mit Heizkörpern heizen und wir die PV auf dem Dach haben, würde ich vermuten das es sinnvoll wäre einen relativ großen Speicher zu nehmen. 1500L? 2000L?

Und welchen Typ von Speicher könnt ihr empfehlen? Einen Schichtspeicher mit Frischwassermodul, einen Kombispeicher mit seperaten Warmasser- und Heizwasser oder zwei separate Pufferspeicher für Warmwasser und Heizwasser?
Gibt es spezielle Pufferspeicher für Wärmepumpen?
 

Nydus

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Oha. Bin zwar kein Profi aber 2000L??? Ist doch kein Mehrfamilienhaus?! Nimm den Speicher wo eh als Set zur Pumpe angeboten wird und lass den in PV Zeiten einfach wärmer werden.

Edit: du hast ja aber auch noch ST. Wenn die bleibt dann keine Ahnung. Die weiß ja im Sommer nie wohin mit der Wärme. 2000 ist ja trotzdem krass.
 

B4h4mu7

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Da hast du recht. Ich hab nochmal nachgerechnet. Ich komme auf einen Pufferspeicher zwischen 800 bis max 1500L.

Nein, die ST kommt vom Dach. Dafür hab ich dann eine 25 kWp PV Anlage auf dem Dach.
 

B4h4mu7

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Ich komme mit der Zusammenstellung des Systems nicht klar. Es gibt bei Daikin für das Innengerät 3 Varianten
- Daikin Altherma 3 H HT W Wärmepumpen-Innengerät, 9 kW E-Heizstab, Heizen
- Daikin Altherma 3 H HT F Wärmepumpen-Innengerät, 180 oder 230L WW-Speicher, Heizen
- Daikin Altherma 3 H HT ECH2O 500 H Biv Wärmepumpen-Innengerät, 300 oder 500L, Heizen

Einmal heißt es Warmwasserspeicher, dann wieder Pufferspeicher. Gibt es hier einen Unterschied? Ich steh echt auf dem Schlauch.

Ich habe es mir bei uns so vorgestellt.
- 300L Warmwasserspeicher (7 Personen)
- 800-1000L Pufferspeicher um die Energie der PV über Tags im Wasser zu speichern und ein ständiges Takten der WP zu verhindern.

Könnte ich das über die von mir genannten Daikin WP-Systeme realisieren? Evtl die ECH2O mit 300L für das Warmwasser verwenden und parallel noch einen weiteren 1000L Pufferspeicher? Hat das überhaupt Sinn?

Hat einer ein Hydraulischen Schema zur Hand, wie sowas ausschauen könnte?
 
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