Wärmepumpen im Winter

Am 2012-02-11 08:50, schrieb Gunter Strack:

Wir haben ein Passivhaus mit Betonkerntemperierung mit berechneten 2 kW Peakheizlast (Vorlaufsoll z.Z. 28°C). Die kleinsten Sole-Wärmepumpen hatten zum Bauzeitpunkt eine Heizleistung von ca. 6 kW (kenne den Stand heute nicht). Wir haben uns für einen Flächenkollektor (400m Rohr in zwei Strängen auf einer Fläche von ca. 280m^2 in einer Tiefe von ca. 2m) entschieden, weil erstens günstiger und zweitens eine Tiefensonde wegen Heilquelleneinzugsgebiet schwierig geworden wäre. Der Boden ist recht lehmig, damit ist eine Enzugsleistung von etwas über 10W/m Rohrlänge, bzw. 15W/m^2 realistisch, was zu der Pumpe passt. Wir haben im Moment eine Solevorlauftemperatur von -6°C, Rücklauf ist bei 0°C. Ich gehe davon aus, dass die Hauptwärme im Moment aus dem Einfrieren des Erdreichs stammt. Ob eine WP technisch und wirtschaftlich funktioniert, hängt also von vielen Bedingungen ab

  1. Wärmebedarf
  2. Verfügbare Fläche und Bodenbeschaffenheit
  3. Erforderliche Vorlauftemperatur
  4. Kosten/Flächebedarf Kollektor bzw. Tiefenbohrung, Grundwasser kann ein sehr gute Wärmequelle sein.

Eine Wärmepumpe ist dann besonders gut, wenn der Temperaturunterschied zwischen Wärmequelle (bei uns im Moment 0°C) und Wärmesenke (bei uns im Moment für die Heizung 28°C) gering ist. D.h. eine Luftwärmepumpe im Kombination mit einem Haus, das einen hohen Wärmebedarf bei gleichzeitig hoher Vorlauftempeatur hat, ist besonders schlecht. Grundsätzlich halte ich Luft-Wasserwärmepumpen für eine weniger gute Lösung. Auch das Geräcuschniveau ist nicht zu verachten.

Beratung und Recherche schaden sicher nicht.

Bernd

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Bernd Nebendahl
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"Bernd Nebendahl" schrieb im Newsbeitrag news:4f377db0$0$6633$ snipped-for-privacy@newsspool2.arcor-online.net...

Im Neubaugebiet hier haben die Leute ähnliche Anlagen, allerdings Bohrungen in den fliessenden Grundwasserspiegel hinein.

Alle sind froh und glücklich was modernes preisgünstiges als besonders ökologische Heizung bekommen zu haben.

Im ersten Winter sind dann alle in die Läden gerannt und haben alle Elektroheizlüfter und Elektroradiatoren aufgekauft die es zu kriegen gab, denn in ihren Häusern war es bitterkalt, die Leistung der Anlage hat vorne und hinten für ihr superwärmegedämmtes Haus nicht ausgereicht. Alleine die Stromkosten des ersten Winters haben jegliche Ersparnis der folgenden 20 Jahre sicher aufgebraucht. Manche haben nun Kaminöfen installiert und nur ein warmes Wohnzimmer wie zu Omas Zeiten, andere noch 2 Bohrungen anlegen lassen und eine leistungsfähigere Anlage (auf Gewährleistung? Zumindest einer hat es geschafft).

Merke: Moderner Kram kann ganz schön in die Hose gehen, vor allem wenn man den Schönrechnereien der Anbieter so glaubt.

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MaWin

"Lutz Schulze" schrieb

Für 1-2 Wochen im Jahr käme ich vielleicht auch mit einer kalten Wohnung zurecht, aber ein Totalausfall ist kaum zu ertragen, erstrecht bei den zu erwartenden Schäden durch Einfrieren der Rohre etc..

Ein Bekannter hat seien Heizung in der Werkstatt abgestellt und vergese nanzustellen als es kalt wurde - Totalschaden - sieht gut aus.

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Laura Snider

MaWin schrieb:

Eine unterdimensionierte WP ist kein Gewährleistungsmangel sondern ein Planungsfehler... Wenn es denn wirklich so ist und keine vorschnelle "Diagnose" aus reiner Unkenntnis. Der durchschnittliche Käufer ist an technischen Neuerungen nämlich nicht zwingend interessiert und handhabt sie einfach wie die Heizungen die er vorher kannte.

Maria

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Maria Bin

Am 2012-02-12 11:07, schrieb MaWin:

Dann sind alle einem oder mehreren Betrügern aufgesessen. Wir haben nach drei Jahren ca. 3500 Betriebsstunden (Heizung + Warmwasser). Den zusätzlichen Heizstab haben wir in der Steuerung gesperrt. Wir haben auch keinen weiteren Öfen (Abwärme aus sonstigen Verbrauchern wie Backofen, Herd, Kühlschrank, Beleuchtung usw. fällt natürlich an). D.h. bei einer elektrischen Leistung der WP von 2 kW (worst case, realistisch beim Heizbetrieb eher 1.5 kW) kommen da 7000 kWh raus. Das ganze im Wärmepumpentarif (mit Sperrzeiten) bei 15 ct/kWh ergibt für drei Jahre

1050 Euro, oder umgerechnet pro Jahr 350 Euro. Das finde ich durchaus akteptabel für Heizung und Warmwasser.

Bernd

PS Jetzt gerade (heute morgen -21°C draussen) habe wir durch die Sonne im Haus 22°C. Ansonsten ist die Heizung auf 21°C eingestellt.

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Bernd Nebendahl

Gunter Strack schrieb:

Davon kannst Du gerne träumen oder mit Geschick und Glück finanziell unabhängig werden, so dass Energie_preise_ für Dich dann keine Rolle mehr spielen. Von Energielieferanten unabhängig werden zu wollen, geht nicht und lohnt nicht, angestrebt zu werden. Zumindest nicht, wenn man am zivilisierten Leben teilnehmen möchte.

Maria

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Maria Bin

Luft-W=E4rmepumpen.

Erdkollektor nicht, aber Energiesparhaus (besser KfW 40 - f=FCr KfW 60 h=E4tten wir kontrollierte L=FCftung gebraucht, die haben wir uns gespart) mit WP mit Tiefensonde.

Thermisch kein Problem. Ansonsten na ja. Wir stehen auf einem Grundwasserschutzgebiet, damit war dann ein aggresiver W=E4rmetr=E4ger n=F6tig (ohne Korrosionsschutz). Damit hatte selbst der (gro=DFe deutsche) Hersteller kaum Erfahrung - mit dem Resultat, da=DF die Br=FChe alles an Buntmetall im Kreislauf an- und zum Teil durchgefressen hat. Den neuen Kompressor gab's dann auf Kulanz, den Umbau auf nicht korrodierende Verrohrung im Sondenkreis plus einen Zwischenw=E4retauscher mu=DFten wir selbst zahlen.

Betriebskosten sind niedrig, und den Strom machen wir seit diesem Jahr auch selbst :-)[1].

Gru=DF Markus

[1] Rechnerisch. PV-Anlage mit Netzeinspeisung.
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Markus Imhof

Finde ich sehr gut als Speicher. Habt ihr dann in allen Raeumen die gleiche Temperatur? Und einen Estrich ohne Waermedaemmung darunter?

Das gibt mir allerdings zu denken. Da scheinen Tiefenbohrungen dann energetisch wirklich die bessere Loesung zu sein.

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Martin Kobil

Hallo Gunter Strack, Du schriebst am 11.02.2012 08:50

moin, moin!

Das sollte nicht passieren. Dass die Heizleistung nicht genügen kann um alle Räume mollig warm zu bekommen - OK. Aber dass die Heizung aus konstruktiven Gründen wegen niedriger Außentemperaturen komplett die Grätsche macht, das *darf* nicht sein. Dann ist was falsch.

Was heißt "recht viel?" Man braucht nicht wenig, wie viel man benötigt hängt aber durchaus von der erforderlichen Heizleistung ab. Siehe auch unten.

... ich kann *nur* zum Thema Erdkollektoren was sagen.

In meinem Elternhaus (Bauernhaus Bj. 1927 mit entsprechender Wärme"dämmung", als Resthof mit einem halben Hektar Grund gekauft) wurde

1978 eine Erdreichwärmepumpe (elektrisch betrieben) eingebaut.

Anschlussleistung AFAIR 2,8 kW, max. Heizleistung bei 13 oder 14 kW. In dem Zuge wurde eine Zentralheizung mit Fußbodenheizung (drei Räume unten) und Niedertemperatur-Plattenheizkörpern (4 Räume oben, Flur / Treppenhaus, Küche, 2 Bäder) eingebaut. Ach ja, Warmwasser macht sie auch, aber heizt einen WW-Speicher nur bis etwa 45°C "vor", in der Küche gibt's für höhere Temperaturen noch einen el. Durchlauferhitzer, der auch das Bad oben mit versorgt.

Berechnet hat die Anlage mein Vater selber (der war Maschinenbauingenieur). Wir haben damals das nach Osten leicht abschüssige Gelände hinterm Haus auf 500 m² Fläche bis zu einer mittleren Tiefe von vielleicht 1,60 m ausgehoben (ganz genau weiß ich das nicht mehr, kommt aber etwa hin). Wir kamen dabei schioon in den Bereich des Grundwassers. Hineingelegt haben wir 10 PU-Rohrschlangen, über Verteiler parallel geschaltet als Erdreichwärmetauscher (die Länge weiß ich nicht mehr exakt - waren meine ich je 1.000 m). Als Transportmedium wird Wasser mit Glykolzusatz verwendet. Mangels Geld war das bis auf die reinen Erdarbeiten alles Handarbeit - hat aber auch Spaß gemacht.

Die Anlage hat im "Katastrophenwinter" 1978/79 gleich ihre Bewährungsprobe bestanden.

Nach kurzer Zeit (1 Jahr oder so) gab's einen Defekt; eine Kabelisolation war an einem Rohr des Kompressors durchgescheuert (Konstruktionsfehler, das hätte da nicht anliegen dürfen). Wurde vom Hersteller problemlos behoben.

Seitdem läuft die Anlage mit einem Minimum an Wartung problemlos vor sich hin. Ich bin davon nach wie vor begeistert.

Außentemperaturen unter -20°C hat's allerdings bei uns seither kaum gehabt.

Bei Temperaturen um -20°C auch über "längere" Zeiträume (wenigstens einige Tage, mehr am Stück gibt das Klima hier halt kaum her) hat die Anlage klaglos und mit ausreichender Heizleistung funktioniert.

Bei längeren Kälteperioden geht die Temperatur im Außenkreislauf knapp unter 0°C, was anzeigt, dass Wasser im Erdreich um die Rohrschlangen herum gefrieren dürfte. Was dem Wirkungsgrad allerdings eher gut tun wird: Kristallisationsenergie wird frei. Schwierig könnte es werden, wenn um die Rohrleitungen herum vollflächig ein kompakter Block gefrorenen Bodens entsteht. Dennoch hat die Heizleistung immer über den ganzen Winter ausgereicht, der Fall scheint also bislang nie eingetreten zu sein.

Die Außentemperaturen sind aber bei einer Anlage mit Erdreichkollektoren auch ziemlich wenig von Belang, sofern die Kollektoren tief genug liegen. Halt so tief, dass das im Winter nicht von oben her durchfriert und so flach, dass die Sonne das Erdreich im Frühjahr wieder auf normale Temperaturen durchwärmen kann.

Die Anlage muss eben - wie jede andere Heizung auch - in ihrer Heizleistung auf den Wärmebedarf abgestimmt sein. Ob man dabei wirklich mit Außentemperaturen von -25°C rechnen muss halte ich für fraglich.

Eine auf -20°C ausgelegte Heizung hielte ich schon für ausreichend. Die läuft dann bei -25 °C durch und es wird dennoch nicht mehr 20 °C warm in der Bude sondern vielleicht nur noch 17 °C. Mal so als Hausnummer. So what? In Räumen, in denen ich es wärmer haben *muss* stelle ich dann einen Heizlüfter auf. Für die paar Tage im Jahr an denen das alle Jubeljahre mal so sein mag ist das auch kein Weltuntergang. Und ich spare mir die Mehrkosten einer weit überdimensionierten Anlage (die zudem noch mit schlechterem Wirkungsgrad arbeiten dürfte). Schon eine auf auf -20°C ausgelegte Heizung ist ja an den meisten Tagen des Jahres überdimensioniert ;-)

Gruß Werner

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Werner Schmidt

Kein Estrich, auf der Bodenplatte wurde nur noch ein Ausgleich aufgebracht, darauf direkt Fliesen, bzw. vollfächig geklebtes Parkett. Aussen- und tragende Wände sind massiv (Beton, bzw. KSS). Die restlichen Wände sind Trockenbau. Natürlich haben wir eine Lüftung mit WRG aber ohne Heizregister.

Die südseitigen Zimmer (AZ, WZ, EZ) sind bei Sonne eher wärmer, die Zimmer nach Norden: Gästezimmer, Hauswirtschaftsraum, Küche, Schlafzimmer sind vielleicht 1 bei viel Sonne 2 Grad kälter. Es gibt im Badezimmer (auch Norden) eine in die Trockenbauwand unsichtbar eingebaute Heizung (gleicher Vorlauf), sodass es jetzt (wegen der relativ hohen VL Temperatur) dort auch wärmer ist als sonst. Es gibt aber keine aktive Regelung, Kerntemperierung und Wandheizkörper sind durch ein Ventil hydraulisch abgeglichen (natürlich nicht auf gleichen Volumenstrom). Die Regelung erfolgt raumtemperaturgeführt mit einem Fühler im WZ.

Das ist wahrscheinlich richtig, allerdings bei uns wegen der geologischen Verhältnisse schwierig und im Vergleich zum Flachkollektor teurer. Und ganz ehrlich, wie viel kann man bei 350? Hiezkosten noch einsparen? Wenn der Wärmebedarf allerdings höher ist, könnte sich eine Bohrung rechnen (über die dann hoffentlich bessere Arbeitszahl).

Die Spreizung von 6 Grad spricht für eine brauchbare Auslegung des Kollektors. Die Laufzeit der Pumpe ist pro Start ca. 1h. Die obigen Temperaturverhältnisse haben wir am Ende der Stunde.

Bernd

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Bernd Nebendahl

Plausibel.

Ich glaube nicht, dass die Sonneneinwirkung die negative Folge zu flacher Verlegung kompensiert. Wenn man für die Wiedererwärmung des Erdreichs den ganzen Sommer veranschlagt, wird die Sonneneinstrahlung überhaupt nicht benötigt. Selbst bei Wärmeisolation auf dem Boden käme es zur Erwärmung vom Erdinneren her.

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Werner Holtfreter

Am 11.02.12 19:25, schrieb jms:

Hier in Spanien wird oft (wenn überhaupt) mit Klimaanlagen oder auch solchen Luft-Wärmepumpen geheizt. Oftmals gehen die schon bei 5 Grad nicht mehr oder kaum mehr. Es gibt tatsächlich solche, die bis zu tieferen Temperaturen gehen (sowas hast du wohl...) nur merkt man dann auch nicht mehr so viel, weil die Häuser so schlecht isoliert sind ;)

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Patrick Kormann

Hallo Mark Ise, Du schriebst am 11.02.2012 13:46

zumindest braucht man keinen Gasinstallateur.

Tja. Warum? Schlechtes Produkt (schnell Schrott) oder falsch berechnete Anlage? So oder so, das "Prinzip Wärmepumpe" kann da nix für.

Schon, eh. Aber es ist nur eine Kältemaschine. Im industriellen / wirtschaftlichen Bereich (Kühlhäuser usw.) muss das Zeugs auch jahrelang ohne Mucken durchlaufen. Es geht also.

Gruß Werner

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Werner Schmidt

Hallo Maria Bin, Du schriebst am 12.02.2012 12:10

äh, ja, eh. Wie auch sonst?

Heizung in Betrieb nehmen, Wunschtemperatur am Heizkörpertermostaten einstellen, wohlfühlen.

Sollte auch mit einer WP so funktionieren. Sonst ist da was falsch.

Gruß Werner

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Werner Schmidt

"MaWin" schrieb im Newsbeitrag news:jh830c$417$ snipped-for-privacy@news.albasani.net...

Hi, es gibt aber auch den umgedrehten Fall, hat einer ne Hütte aus Vollholz mit Niedrigenergiebauweise, keine Wärmepumpe, und muß nun winters oben ein Fenster auflassen, wenn unten der Kamin bollert. Es wird einfach zu warm in der Kiste. Kaminrohr ist schon direkt aus der Wand raus. Innenluft-Gasheizung läuft viel seltener als geplant, daher ist es oben manchmal "fußkalt"...der schöne warme Steinfußboden bekam dicke Perserteppiche... Planung solcher Häuser ist vielfach noch experimentell, da ist Raten und Zauberei beteiligt...

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gUnther nanonüm

Hallo Werner Holtfreter, Du schriebst am 12.02.2012 14:18

äh, da scheinst Du mich falsch verstanden zu haben. ich meinte dass man nicht zu tief legen sollte, *damit* eine Kompensation möglich ist.

Ich schrieb "im Frühjahr". Ich meine mich zu erinnern, dass die Temperaturen im Außenkreislauf der Anlage über den Winter immer niedriger wurden (und bei etwas unter 0°C "stehen blieben": es konnte sich eben immer noch weiter Eis ansetzen) um dann im Laufe des Frühjahrs wieder anzusteigen bis auf einen Wert, der dann auch im Laufe des Sommers nicht mehr (oder nicht mehr nennenswert) weiter anstieg.

Um genaueres in Erfahrung zu bringen müsste ich meinen Bruder fragen, der lebt noch in dem Haus und die Heizung ist immer noch dieselbe.

Möglich. Und auch durch Grundwasserströmungen "von der Seite". Ob das ausreichen würde weiß ich aber einfach nicht. Ich würde mich scheuen "zu tief" zu verlegen. Abgesehen davon dass es a) eben nicht nötig ist und b) höhere Kosten bedeutet.

Gruß Werner

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Werner Schmidt

"Werner Schmidt" schrieb im Newsbeitrag news:jh8c8l$m7r$ snipped-for-privacy@dont-email.me...

Hi, da hat eben das Kältemittel versagt. Spätestens bei -45° bleibt selbst Freon flüssig...

Wer den Komfort der Fußbodenheizung nicht missen mag, kann sich einen "Tauchsieder" in den Wärmespeicher installieren. Vermutlich reichen zusätzliche 2kW schon hin.

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gUnther nanonüm

Werner Schmidt schrieb:

Langsam. langsam, eine Fußbodenheizung ist schon träger als herkömmliche Heizkörper. Wenn also in der Übergangszeit plötzlich ein Kälteeinbruch erfolgt, dauert es schon einige Stunden bis es warm wird. Hat man nun ein Baby im Haus oder sogar ein krankes Baby, braucht man schon vorübergehend einen Heizlüfter.

Darüber hinaus war es bei uns so, dass die WP in der Anlaufphase ein paar Mal gezickt hat, so dass die Firma anrücken musste. Dann gab es auch jeweils für einige Stunden kein warmes Wasser. Glücklicherweise war das im Sommer (2010) und ist mittlerweile behoben.

Davon abgesehen weiß auch nicht jeder, dass Nachtabsenkung bei FBH kontraproduktiv ist.

Maria

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Maria Bin

Hallo Maria Bin, Du schriebst am 12.02.2012 15:01

ja, und? Dabei ist es doch völlig wurscht womit Du die FBH befeuerst. Die arme WP kann da nix für, sach' ich doch.

Abgesehen davon wird's ja nicht gleich arschkalt, die Temperatur sinkt halt für einige Stunden etwas ab. Zumindest bei unserer FBH hier ist das durchaus erträglich. Ich muss umgekehrt auch nicht stundenlang lüften wenn's wärmer wird draußen. Na gut, das Baby. Krabbelt jetzt das defa-Kind hier rüber? ;-) - mit den Eigenschaften der FBH muss man sich halt anfreunden können. Sonst muss man halt geeignete Niedertemperatur--Flachheizkörper verwenden. Geht auch. Wärmepumpe ist nicht an FBH gebunden.

Auch keine Frage des technischen Prinzips sondern seiner Umsetzung - gleiches kann Dir mit einer Gas- oder Ölheizung auch passieren.

... was wiederum nix mit der WP zu tun hat.

Wenn man die Trägheit des Systems berücksichtigt geht das mit der Nachtabsenkung übrigens auch mit FBH. Dann muss man seine Heizung und ihr Verhalten aber auch etwas studiert haben, klar. Aber eben das der FBH, nichts WP-spezifisches.

Gruß Werner

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Werner Schmidt

Hallo gUnther nanonüm, Du schriebst am 12.02.2012 14:48

wir leben hier aber nicht in der Gobi :-)

Ja, so die Größenordnung 2 kW könnte für ein EFH hinkommen. Und das elektrische Heizelement ist kostengünstig, frisst kein Brot und hält voraussichtlich quasi ewig. Sicher eine sinnvollere Investition als eine unnötig groß dimensionierte Wärmepumpe.

Der Komfort ist ja nicht gleich völlig hin. Der Boden ist schon noch warm, es reicht bloß nicht mehr zum Aufheizen der Raumluft (und der Wände) auf die gewünschte Komforttemperatur.

Dennoch halte ich auch das Vorhandensein von 2-3 Heizlüftern im Haushalt für eine gute Idee. Jede Heizungsanlage kann auch mal komplett ausfallen. Solange noch Strom da ist kann man dann zumindest einen Teil der Räume wenigstens frostfrei bis halbwegs bewohnbar warm halten. Bis halt der Heizungsfritze da war.

Gruß Werner

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Werner Schmidt

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