Welche Wärmepumpe für neues Haus - Erfahrungen?

berbar

Gut ist, dass sie nach Erfahrungen von Anderen fragen!

Schlechter ist ihre Fragestellung. Tut mir leid, wenn ich das jetzt so direkt sage. Aber ihre Fragestellung ist so allgemein verfasst, dass ihnen wohl niemand eine vernünftige Antwort liefern kann.

Denn aus ihrer Fragestellung lese ich heraus, dass sie gerne wissen möchten, welche Wärmepumpenheizung für sie am Besten geeignet ist.

Und das ist nun mal sehr direkt abhängig davon, wie ihr Bauprojekt aussieht und welche äusseren Umstände da gegeben sind.

berbar

Weil ihre Frage so allgemein formuliert ist, kann ich ihnen jetzt nur ein paar ganz allgemeine Hinweise liefern.

Es gibt in einer groben Klassierung mal drei Typen von Wärmepumpen. Und die funktionieren eigentlich alle nach dem gleichen physikalischen Prinzip. Nämlich Kompression und Dekompression eines Mediums.

Die drei Typen unterscheiden sich bei den Medien.

a) Gas zu Gas

b) Gas zu Liquid

c) Liquid zu Liquid

Bei gängigen und marktüblichen Konstruktionen ist der Wärmeübertragungskoeffizient beim Typ C am Höchsten.

Das wiederum bedeutet, dass mit dem geringsten Aufwand an externer Energie (Strom !) am meisten Wärmeenergie gepumpt werden kann. Das als eine physikalisch gegebene Voraussetzung.

Was aber letztlich tatsächlich zur Effizienz einer Wärmepumpe in der Praxis führt ist, die Effizienz der Wärmeübertragung bei den Wärmetauschern der Pumpe. Das ist ein rein konstruktives Problem des jeweiligen Produkts.

Die Pumpe als Solches ist zwar das Herzstück einer Wärmepumpenanlage. Doch die Effizienz der ganzen Heizungsanlage ist noch ganz wesentlich abhängig von weiteren Faktoren. Und jedes Mal spielt der Wärmeübertragungskoeffizient eine ganz wesentliche Rolle dabei.

Gibt aber noch einen anderen wesentlichen Faktor.

Für den Systemwirkungsgrad einer Wärmepumpenheizung ist es ganz wesentlich, was für Temperaturräume gegeben sind und in welchem Verhältnis die zueinander stehen.

Das ist extrem wichtig!

Die Effizienz von Wärmepumpen wird gerne mit dem COP angegeben.

Ich will jetzt keineswegs behaupten, dass dieser irreführend sei. Doch von Laien wird der oft einfach falsch verstanden.

Das Problem mit dem COP besteht einfach darin, dass sich dieser auf einen Temperaturbereich bezieht.

Die im COP angegebene Effizienz bezieht sich sich nur, und ausschliesslich nur, auf genau diesen Temperaturbereich.

Dabei gibt es den mathematischen Zusammenhang: Je kleiner der Temperaturbereich, desto grösser der COP. Und je grösser der Temperaturbereich, desto kleiner der COP.

In der Praxis bedeutet das, dass sie ihre Heizung für den entsprechenden Temperaturbereich auslegen müssen. Und das kann anhand der örtliche gegebenen Umständen dann eben sehr stark varieren.

Wenn sie nur in den Verkaufsprospekten nachschauen, welche Wärmepumpenmarke den höchsten COP anpreist, dann laufen sie mit grosser Wahrscheinlichkeit in die Falle.

berbar

Im vorherigen Beitrag habe ich auf den COP hingewiesen. Und dass dieser nur für einen exakten Temperaturbereich gültig ist.

Dieser Bereich ergibt sich aus der Differenz aus der tieferen Temperatur (Wärmequelle) und der höheren Zieltemperatur (Heizungskreislauf).

In der Praxis spielt es also eine ganz wesentlich Rolle, was für eine Wärmequelle sie verfügbar machen können.

Steht ihnen eine "ideale" Wärmequelle zur Verfügung, dann kann diese eine beliebig grosse Menge an Wärmeenergie auf einem konstanten Temperaturniveau liefern.

In der Praxis haben sie kaum je eine "ideale" Wärmequelle.

In der Praxis gibt es aber Annäherungen zu so einer Idealen Wärmequelle.

So zum Beispiel mit tiefen Erdsonden, oder bei tiefen Gewässern. Grob zusammengefasst also Geothermie.

Hier sind die Investitions-Kosten in der Regel sehr hoch im Vergleich.

Deutlich kostengünstiger sind die sogenannten Erdregister. Diese liegen dann relativ nahe an der Erdoberfläche. Das bedeutet, dass sie stärker durch die Lufttemperatur beeinflusst werden.

Am kostengünstigsten bei der Investition sind die Wärmepumpen, welche vom Typ a sind.

Das sind aber auch die, welche am Wenigsten effizient sind. Und folglich die höchsten Betriebskosten (Stromverbrauch) verursachen. Sollten nur unter der Voraussetzung angewendet werden, dass sie mit relativ kostengünstigem "grünem Strom" und einigermassen konstanten Lufttemperaturen arbeiten können. (Kann unter Umständen durchaus eine sinnvolle Lösung sein).

Für eine Gebäudeheizung in der Schweiz dürfte im Allgemeinen der Wärmepumpentyp c in Verbindung mit Erdregister die sinnvollste Lösung sein.

Dabei ist zu beachten, dass ein Erdregister eigentlich die Funktion eines Wärmetauschers hat. Das Register selbst ist keine Wärmequelle. Und kein Thermischer Speicher. Speicher ist hier die "Erdmasse".

Und damit kommen wir wieder zur Wärmequelle.....

Es ist unter Umständen sinnvoll einen Thermischen Speicher in die Heizungsanlage zu integrieren. Welcher dann als Wärmequelle dient.

Hier gibt es eine Technologie, welche recht vielversprechend ist.

Eine solche Heizung mit einem solchen thermischen Speicher nennt man auch Eisspeicherheizung.

Ausserdem sollte man nicht ganz ausser Acht lassen, dass allenfalls auch im Winter thermische Solarkollektoren einen erheblichen Beitrag an Wärmeleistung für Heizung oder Warmwasserverbrauch liefern können.

berbar  Transmitter

Ein ausführlichen Radiobericht zu diesem Thema gab es gerade heute Abend (ca. 25 min) :
https://www.br.de/radio/bayern…universalheizung-102.html

Das Thema ist viel schwieriger als auch ich bisher dachte.

Es gibt also kaum allgemeingültige Hinweise an. Effektive und effiziente Wärmepumpe, den besten Hersteller, gibt es also nicht.

Ganz wichtig scheint zu sein, einen ganz kompetenten Fachbetrieb zu finden.

Letzendlich müssten Sie sich selbst kompetent in dem Sachverhalt machen.

berbar

Ich kann ihnen nur empfehlen sich den von oytenkratos geposteten Link anzuhören.

In der betreffenden Sendung werden noch Umstände angesprochen, welche ich bisher nicht erwähnt hatte.

Sie werden da auch relativ leicht verständlich erklärt.

Weiter kann ich mich dem Rat von oytenkratos anschliessen....

Kein Schnellschuss......

berbar

Beachten sie auch unbedingt das, was im angegeben Link zu hören war.

Erstens werden Wärmepumpenheizungen sehr oft einfach mal falsch dimensioniert.

Zweitens werden sie oft viel zu kompliziert gebaut.

Man sagt auch gerne mal: Zu viele Köche verderben den Brei.

Es ist leider tatsächlich so, dass eine etwas reduzierte und vereinfachte Lösung zur Deckung des Grundbedarfs an Wärme oder Kälte über alles gerechnet am Effizientesten ist.

mupli

Ja, Der Hörbericht ist wirklich gut.

Zeigt sehr klar die Vorteile, aber auch die Schwachpunkte auf.

Ein Dank gebührt hier auch oytenkratos dafür, dass er den Link gepostet hat.

mupli

Das finde ich jetzt nicht sehr eigenartig.

Wenn die Wärmepumpenheizung eher etwas unterdimensioniert ist, ist eigentlich wohl vorgesehen, dass bei sehr tiefen Aussentemperaturen dann zusätzlich geheizt werden muss. Also zum Beispiel mit dem offenen Kamin.

Letzterer ist zwar etwas Schönes....

Aber heizungstechnisch und energetisch ein Schandfleck!

Es gibt kaum noch eine andere Variante die besser geeignet ist, vor allem die Umgebung ausserhalb des Hauses zu heizen.

mupli

Die offenen Kamine sind eigentliche Energieschleudern.

Und für eine Beheizung des Wohnraums eher recht ungeeignet.

Weiss ich ziemlich gut aus eigener Erfahrung.

Und jeder Energieberater wird da wohl als Erstes sagen: Bloss nicht!

Nun. Etwas neuere Modelle von Cheminées sind da etwas besser geworden als in antiken Burgen...

mupli

Ich kenne ja die Situation ihres Freundes nicht. Auch nicht wie sein Haus gebaut ist.

Nur? Vielleicht liegt es eben gar nicht an der eigentlichen Wärmepumpe, dass er sich manchmal im Winter etwas abfriert. Und dann wird er auch mit einer Neuen nicht glücklich.

Vielleicht liegt es an einem konzeptionellen Fehler. Und der ist allenfalls auch noch im Zusammenhang mit dem Verhalten des Hausbesitzers zu sehen.

Soll jetzt wirklich kein Vorwurf sein. Denn wenn man das Problem nicht kennt, verhält sich da so ziemlich jeder falsch.

Ich sage das ungerne... denn ich weiss wie schön es sein kann, am offenen Feuer zu sitzen und etwas Servila oder Kastanien aus dem Feuer zu holen. Leicht angekohlte Kartoffeln mag ich auch....

mupli

Der offene Kamin kann der Grund sein, warum die Wärmepumpe an sehr kalten Tagen schlicht schlapp macht!

Etwas neuere und bessere Hausfeuerstellen haben eine Frischluftzufuhr. Damit man das Feuer schön regulieren kann....

Dann bläst auch der Rauch schön durch den Kamin ab. Der Hauptanteil an Wärmeenergie des verfeuerten Brennstoffs bläst auch durch Kamin ab. Nur etwas Strahlungswärme gegen offenen Raum oder Kaminwand bleibt noch etwas erhalten. Also vorne voll Grill und hinten a....kalt.

Was jetzt aber hinterlistig ist....

Je kälter es im Haus wird, desto stärker wird die Konvektion, wenn es im Haus eine Wärmequelle gibt.

Einfach mal angenommen es gibt da die von der Wärmepumpe gespeiste Wärmequelle in der einen oder anderen Form, dann wird die Wärme augrund ihres natürlichen Verhaltens versuchen nach oben zu entweichen. Kann man nichts machen... ist halt Thermodynamik oder so....

In einem geschlossenen Raum wird sich die Warmluft an der Decke ansammeln. Und wenn der Raum nicht geschlossen ist... ja dann haut sie nach oben ab!

Ist ein Raum mit offenem Kamin ein geschlossener Raum?

Wenn der offene Kamin bei Nichtgebrauch nicht geschlossen werden kann, dann ist er quasi die perfekte Energieschleuder. Und das im Standby-Modus.

Ich kann das jetzt per Fernstörung kaum richtig diagnostizieren.... Aber mal grob geschätzt, würde ich mal sagen, dass die Hälfte der Heizleistung der Wärmepumpe direkt durch den Kamin geblasen wird.

Diese Schätzung ist nicht einfach so aus der Luft gegriffen.

Es korreliert mit Daten, die erhoben wurden. Dazu folgender Hinweis: Was in EFH oft als Übeltäter gefunden werden konnte.... Sind in MFH die Liftschächte!

PS: Treppenhäuser sind ähnlich problematisch.

berbar

Da sie zu ihrem Bauvorhaben praktisch keine Angaben gemacht haben, ist alles etwas hypothetisch hier....

Aber wenn ich mir vorstelle, ich hätte jetzt ein Grundstück, welches ich bebauen kann und will, dann wäre für mich klar, das das Gebäude ein Plus-Energiegebäude sein muss.

Anders gesagt: Das Gebäude muss ein bewohnbares Kraftwerk sein.

Und das wiederum bedeutet, dass die Baute mehr Energieträger produziert, als im Gebäude verbraucht wird.

Im ersten Augenblick denken wohl viele, dass das furchtbar teuer sein muss.....

Und das ist eher ein gewaltiger Irrtum. Hier wurde den Ökopionieren eine Etikette angeschwindelt. So ein Energiehaus können sich doch nur die Edelgrünen und die Luxuslinken leisten?

Nun. Ich kann ihnen keine genauen Daten liefern. Denn so ganz genaue Daten dazu gibt es kaum.

Der schweizerische Verband der Architekten und Ingenieure (SIA) haben da mal etwas grobe Schätzungen veröffentlicht.

Die kamen zum groben Schluss, dass die Baukosten für das eigentliche Haus im Vergleich zum energetischen Billigbau nur etwa 20% höher liegt, wenn der Bau für ein Plus-Energiehaus tauglich sein soll.

Hier bitte beachten, dass diese Zahlen etwas veraltet sind.

Der energetische Billigbau von damals ist heute praktisch gar nicht mehr erlaubt.

Mit dem heute vorgeschrieben Mindeststandard für Isolation des Hauses, ist die Differenz zum Plus-Energiehaus klein geworden.

Die wirkliche Differenz in den Investitionskosten ist in der "Haustechnik" zu finden.

Und hier stellt sich die Frage, was man wie rechnet.

Ich habe dieses Thema in einem anderen Thread schon mal etwas angeschnitten.

berbar

Beachten sie bei einer Wärmepumpe auch unbedingt die örtlichen Verhältnisse bezüglich der Wärmequelle.

Wenn die Quelle im Erdreich und allenfalls noch im Grundwasser liegt, dann sind sie nicht per Se der alleinige Eigner dieser Quelle.

Erdreich und Grundwasser sind "nicht isolierte Speicher". Sie funktionieren im Prinzip als Quelle im Durchlauf.

Rein theoretisch ist es möglich, dass nachträglich ein Nachbar ebenfalls eine Wärmepumpe installiert. Und dann ihrer Wärmequelle den Saft abzieht.

Je nach örtlicher Situation wäre es ratsam die Option der isolierten thermischen Speicher in Betracht zu ziehen.

Hier wäre dann vermutlich die "Eisspeicherheizung" die beste Option.

berbar

Eine Eisspeicherheizung und eine Wärmepumpe haben etwas gemeinsam.

Beide nutzen die physikalischen Vorgänge einer Phasenänderung eines bestimmten Stoffes / Stoffgemisches.

Dabei werden die speziellen energetischen Vorgänge der Phasenänderung genutzt, weil hier grosse energetische Umsätze stattfinden können. Abhängig der jeweiligen Eigenschaften des PCM (= Phase Changing Material).

Abgesehen von den Eisspeichern gibt es auch noch andere thermische Speicherlösungen, welche dieser Technologie zugehörig sind.

Eisspeicher haben den Vorteil, dass die Speicherkapazität relativ hoch ist. Und technisch ziemlich einfach zu realisieren ist. Die notwendige Technik ist altbekannt und einigermassen kostengünstig.

PS: Wenn man sich mal etwas mit den Eisspeichern befasst... Steigt das Bewussein, dass das Abschmelzen grosser Eissmassen "Klimatechnisch" ein Problem ist....

berbar

Dass sie eine interessante Frage stellen, finde ich löblich.

Dass man von ihnen keinerlei Reaktion auf die bisherigen Antworten zu lesen bekommt, ist etwas weniger löblich....

Haben sie ihre Frage nur stellvertretend für "Andere" gestellt?

Zitat von Transmitter

Die wirkliche Differenz in den Investitionskosten ist in der "Haustechnik" zu finden.

Und hier stellt sich die Frage, was man wie rechnet.

Die Investitionsrechnung für die Grundsubstanz eines Hauses und der Haustechnik unterscheiden sich wesentlich!

Bei der Grundsubstanz rechnet man mit Jahrzehnten bis gar Jahrhunderten in der Abschreibung der Investition.

Bei Haustechnik reden wir von Jahren bis Jahrzehnten.

Es ist also sinnvoll hier etwas separate Rechnungen zu machen.

Wenn ich schreibe, dass ein Haus künftig ein bewohnbares Kraftwerk sein muss, ist diese Unterscheidung von grosser Bedeutung.

Die Grundsubstanz des Gebäudes liefert mir primär Arbeits- und Wohnraum. Und das ist zuerst einmal nicht etwas Produktives, sondern ein Konsum. Erst sekundär kann es auch noch produktiv sein.

Diesen Konsum muss ich auf eine viel längere Zeitspanne abschreiben und erwirtschaften können, als eine haustechnische Anlage, welche "Produktiv" arbeitet.

Installiere ich also Haustechnik die wirklich produktiv arbeitet, dann habe ich unter dem Strich einen Gewinn, welchen ich zur Amortisation meines Konsums einsetzen kann.

Es gibt hier zwei unterschiedliche Investitions- und Betriebskostenrechnungen, welche aber Hand in Hand gehen. Und zu einer Misch(t)rechnung werden.....

Transmitter

Auch bei Häusern gibt es Skaleneffekte. Alleinstehende Einfamilienhäuser sind energetisch deutlich im Nachteil gegenüber grossen Mehrfamilienhäuser.

Die Energiedörfer gleichen mit ihren Einfamilienhäusern am Netz (El.Energie, Heizen, Heisswasser und Kühlung) sozusagen grossen Mehrfamilienhäusern und können Skaleneffekte nützen. Es können auch mehrere Energiearten und Kombinationen genützt werden und so die Versorgungssicherheit erhöht werden.

oytenkratos

Kann ich nur zustimmen.....

Logische Folgerung aus bisher nicht widerlegten physikalischen Grundsätzen.

oytenkratos

Zitat von oytenkratos

Auch bei Häusern gibt es Skaleneffekte. Alleinstehende Einfamilienhäuser sind energetisch deutlich im Nachteil gegenüber grossen Mehrfamilienhäuser.

Die Energiedörfer gleichen mit ihren Einfamilienhäusern am Netz (El.Energie, Heizen, Heisswasser und Kühlung) sozusagen grossen Mehrfamilienhäusern und können Skaleneffekte nützen. Es können auch mehrere Energiearten und Kombinationen genützt werden und so die Versorgungssicherheit erhöht werden.

Das stimmt mit der Grundidee des zellularen Ansatzes überein.

Beim zellularen Ansatz wird das das derzeitige System der Energiedistribution quasi auf den Kopf gestellt.

Es ist nicht mehr der Grossproduzent, welcher quasi von oben herab in die letzte Zelle nach unten verteilt.

Sondern es ist die Basis (letzte Zelle unten), die nach oben teilt.

Konkret bedeutet das, dass ein allfälliger Energieüberschuss einer einzelnen Zelle in einen übergeordneten Speicher abgegeben wird.

Das ist im Allgemeinen weniger mit Verlust behaftet, als die Distribution von oben.

Das erscheint im ersten Augenblick aber als Paradox.

oytenkratos

Vor ein paar Jahren hat Walter Meier ein energieautarkes Mehrfamilienhaus in der Schweiz dem interessierten Publikum vorgestellt.

Nicht dass dies mal einfach von der Haustechnik her sehr interessant ist... Die Wohnkosten sind marktüblich.

Er zeigt damit auf, dass Energieeffizienz nicht wirklich mit höheren Lebenskosten verbunden ist.

Damit räumt er auch mit der Mär auf, dass ökologisches Verhalten zwingend mit Verzicht zu verbinden ist.

In bestimmten Bereichen mag das zwar stimmen. Doch keineswegs in jedem Fall.

Fakt ist aber, dass die Wirtschaftlichkeit im Verbund ( Mehrfamilenhaus) aus rein physikalischen Grundsätzen heraus sehr viel schneller erreicht werden, kann als beim EFH.