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Anlagentechnik für die EnEV - Wärmepumpen ohne Primärenergienachweis

Aufgrund des steigenden Umweltbewusstseins gewinnt die Nutzung regenerativer Energien zunehmend an Bedeutung. Im Rahmen dieser Entwicklung erlebt die Wärmepumpe eine Renaissance. Die technischen Unzulänglichkeiten, die den ersten Boom Anfang der 80er Jahre schnell wieder abflauen ließen, sind behoben. Heute stellt die Wärmepumpe ein zuverlässiges, Kosten sparendes und zukunftssicheres Heizsystem dar, das zudem besonders umweltschonend arbeitet. Die Wirkungsweise einer Wärmepumpe beruht darauf, der Umgebung (Grundwasser, Erdreich, Luft) Wärme zu entziehen und diese auf ein höheres Temperaturniveau anzuheben, so dass sie zur Wohnungsheizung und Warmwasserbereitung genutzt werden kann. Wegen der Nutzung der Umweltenergie liegen die Erzeugeraufwandszahlen deutlich unter 1. Im Vergleich zur Niedertemperatur oder Brennwerttechnik werden erheblich günstigere Aufwandszahlen erreicht. Beispielsweise werden im Einfamilienwohnhaus gegenüber einem Niedertemperatur-Heizkessel mehr als 50 kWh/(m²•a) eingespart. Energetisch weisen Wärmepumpen in der Regel so große Vorteile auf, dass die EnEV auf die Berechnung des realen Primärenergiebedarfes verzichtet.

Im Energiebedarfsausweis ist ein entsprechender Vermerk vorgesehen. Diese Regelung greift, wenn mindestens 70% der Jahreswärme durch erneuerbare Energien gedeckt wird, was bedeutet, dass die Stromaufnahme höchstens 30% der Wärmeabgabe der Wärmepumpe betragen darf. Daraus ergibt sich eine Mindest- Jahresarbeitszahl β von 3,33, die erreicht werden muss, um auf den Primärenergienachweis verzichten zu können. Alle Vitocal Wärmepumpen des Vitotec Programms erfüllen dieses Kriterium. Allerdings ist es ratsam, den Energiebedarfsausweis mit Basisdaten auch zum Primärenergiebedarf von Wärmepumpen aufzunehmen, um die energetische Qualität für diese hochwertige Technik zu dokumentieren. Der Nachweis der Einhaltung des Transmissionswärmeverlustes HT` ist in jedem Fall zu führen.


Wärmequelleneinfluss auf die Anlagenaufwandszahl

Für die Nutzung der Umgebungswärme stehen die Wärmequellen Erdreich, Wasser und Umgebungsluft zur Verfügung. Die im Erdreich gespeicherte Sonnenenergie kann entweder über großflächig horizontal verlegte Erdkollektoren oder über senkrechte Erdsonden (80 bis 100 m tief) genutzt werden. Als Arbeitsmedium wird dabei Sole (Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel) eingesetzt. Den Einfluss der unterschiedlichen Wärmequellen auf die Erzeuger- und damit die Anlagenaufwandszahl und den Primärenergiebedarf. Aufgrund der relativ konstanten Grundwassertemperatur besitzt die Wasser-/Wasser-Wärmepumpe die günstigste Aufwandszahl. Die unterschiedlichen Randbedingungen der verschiedenen Wärmequellen sind auch Grund dafür, dass die Normbedingungen unterschiedlich sind: Für Grundwasser als Quelle wird von 10°C ausgegangen, für Erdreich von 0°C und für Luft von 2°C. Die Nutzung der Umgebungsluft als Wärmequelle kann häufig keinen ganzjährigen monovalenten Betrieb sicherstellen, weshalb derartige Geräte in der Regel die Möglichkeit besitzen, elektrisch nachzuheizen. Dies führt zu einer etwas höheren Anlagenaufwandszahl, allerdings sind die Investitionen deutlich geringer, da weder Erdsonde noch Brunnen erforderlich sind.


Dezentral elektrische Trinkwassererwärmung

Im Zusammenhang mit der Wärmepumpe wird häufig die Möglichkeit der dezentralen Trinkwassererwärmung diskutiert. Da Wärmepumpen in ihrer Leistung meist genau auf den Heizwärmebedarf ausgelegt werden, um unnötige Kosten zu vermeiden, wird für eine komfortable Trinkwassererwärmung im Vergleich mit konventionellen Wärmeerzeugern ein deutlich größeres Speichervolumen benötigt. Nur so kann jederzeit eine ausreichende Menge Warmwasser bereitgestellt und die Nachheizung auf die Nachtstunden verlegt werden. Demzufolge bietet sich die Möglichkeit an, das Trinkwasser zentral zu erwärmen. Vergleich der Lösungen: Dabei wird auch deutlich, dass der Verzicht auf eine Zirkulationsleitung eine erhebliche Reduzierung des Primärenergiebedarfes mit sich bringt. Die dezentrale Trinkwassererwärmung mit Durchlauferhitzer oder elektrischem Kleinspeicher erhöht den Primärenergiebedarf.

Von Georg am 26.02.09 12:09 |

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