Wärmepumpen

Gerade im Neubau, bei dem erhöhten Einsatz von regenerativen Energien, treten des Öfteren Probleme mit Wärmepumpen auf. Fast jedes Gutachten  behandelt das Thema überdimensionierte oder unterdimensionierte Wärmepumpen.  
Bei Wärmepumpen-Anlagen ist eine genaue Dimensionierung vorzunehmen, denn überdimensionierte, genau wie unterdimensionierte Wärmepumpen arbeiten nicht effektiv.

Überdimensionierte Wärmepumpen verursachen unverhältnismäßig hohe Anlagenkosten, sie laufen kürzer und müssen häufiger starten. (Takten)
Die Startphase ist wegen hohen Anlaufströmen besonders ineffizient.

Bei der Verwendung von überdimensionierten Wärmepumpen mit Erdwärmesonde, wird die Sonde stärker beansprucht als bei richtig ausgelegten Wärmepumpen. Es wird dem Boden zwar gleich viel Energie entzogen, jedoch bei einer größeren Leistung in kürzerer Zeit.
Dadurch wird der Wärmeübergang schlechter, da der Temperaturgradient mit der Leistung zunimmt. Bei gleicher Bodentemperatur sinkt dadurch die Soletemperatur stärker ab.

Die Folgen der Unterdimensionierung einer Wärmepumpe sind ebenso drastisch. Oft wird argumentiert dass eine unterdimensionierte Wärmepumpe  ökonomisch sinnvoll sei.

Dabei wird meist nicht beachtet, dass eine Unterdimensionierung der Wärmequelle Erdreich häufig ein Folgefehler der Unterdimensionierung der Wärmepumpe ist. In der VDI 4640 bzw. SIA D 0136 werden Richtwerte für den möglichen momentanen und jährlichen Energie-Entzug vorgegeben. Doch meist wird in der Praxis die Quelle nur passend zur Leistung der Wärmepumpe ausgesucht und  nicht berücksichtigt, dass eine unterdimensionierte Wärmepumpe auch eine längere Laufzeit haben muss.

In der Praxis ist es leider üblich das man der Bohrfirma die Leistung der Wärmepumpe mitteilt, und diese dann die Sonden auslegt, in den meisten Fällen wird dadurch der jährliche Entzug der Wärmequelle eingeschränkt.

Aufgrund der längeren Laufzeit der Wärmepumpe wird also die Ergiebigkeit der Wärmequelle eingeschränkt.

Es gelten auch vom Hersteller emp­fohlene Solepakete nur unter bestimmten Randbedingungen (Bodenart, Wärmepumpenlaufzeiten etc.) Zu kleine Erdabsorber oder Erdsonden führen über die Jahre hinweg im Extremfall zu Frostaufbrüchen und zu schlechteren Jahresarbeitszahlen.

In den meisten Fällen bei dem Einsatz einer Wärmepumpe im Neubau kommt als Wärmenutzungsanlage eine Fußbodenheizung zum Einsatz. In der Praxis scheitert es oft schon an der Auslegung der Fußbodenheizung was zur Folge hat, dass die Räume ungenügend warm werden. Die Flächenheizung, also Fußbodenheizung sollte so ausgelegt sein, dass eine max. Vorlauftemperatur von 35° C nicht  überschritten wird. In der Auslegung der Wärmepumpe und der Fußbodenheizung wird auch selten berücksichtigt,dass es durch Wärmepumpentarife seitens des Energieversorgungsunternehmens zu Sperrzeiten den sogenannten EVU- Sperrzeiten kommt.  Die Speichermasse des Estrichs der Fußbodenheizung muss also die EVU- Sperrzeiten überbrücken können.

 
Wärmepumpen die mit einem Zusatzheizer ausgestattet sind, müssen so ausgewählt werden, dass die vom Heizstab gelieferte zusätzliche Energie auf ein Mindestmaß reduziert wird.

                                                              Grundlagen Wärmepumpen

                                                                 Funktion Wärmepumpe

                                                            Bauarten von Wärmepumpen

                                                             Betriebsarten Wärmepumpen

                                                             Wärmepumpe Wärmequellen

                                                           Berechnung von Wärmepumpen

                                                             Wärmepumpe Erdkollektoren

                                                         Genehmigungen Erdwärmenutzung

           Wärmepumpen Anforderungen an unterirdische Rohrleitungen, Erdsonden und Bodenkollektoren

                                               Dimensionierung von Erdsonden für Wärmepumpen

                                                              Auslegung Luft-Wärmepumpe

                                                                Effizienz von Wärmepumpen

                                                         Wärmepumpen und Fehlerursachen

                                         Projektierung einer Wasser-Wasser-Wärmepumpenanlage

                                                     Energetische Bewertung von Gebäuden

                                     Förderung Erneuerbarer Energien im Wärmebereich (EEWärmeG)

                                     Eu Nachschulung von Installateuren für Arbeiten an Wärmepumpen






©  Marc Husmann   Nachdruck, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des Herausgebers.