Ich bin auf der Suche nach Informationen für die Auslegung meiner Heizungsanlage.
Ich plane eine Fussbodenheizung in einem Neubau mit ca. 160m^2. Die Heizung teilt sich
auf 14 Kreise auf. Alle Raeume sollen mit einem Einzelraumthermostat geregelt werden.
Die Kreise werden über ein elektrisches Stellventil (vollauf oder zu) gefahren.
Als Waermequelle setze ich monvalent eine erdgebundene Waermepumpe ein, die konstant 9kW
Waermeleistung liefert. Gefordert wird eine Mindestlaufzeit von 10min.

Soweit der Hintergrund, nun meine Fragen:

1.) hydraulische Auslegung der Fussbodenheizung:
Wegen der Waermepumpe moechte ich eine Pumpe mit konstantem Durchfluß
ca. 1.8m^3/h einsetzen (~5K Spreizung bei 9KW). Wenn alle Kreise geoeffnet sind,
passt auch der Druckverlust zur Kennline der Pumpe. Was ist aber wenn nur
1 Kreis offen ist. Der Druckverlust wuerde enorm ansteigen, die Pumpe liefert einen
wesentlich kleineren Durchsatz oder steigt ganz aus.
Eine Loesung die mir vorschwebt, ist der Einbau eines Überströmventils vom Vorlauf in den
Rücklauf. Ich sehe folgende Vorteile:
- Die einzelnen Kreise erhalten immer den gleichen Durchsatz, unabhängig davon, wieviele
Kreise offen sind
- Der Arbeitspunkt der Pumpe ist unveraendert, dadurch erhält die Waermepumpe immer den
gleichen Durchfluß
Ich bitte um Kommentar. Eventuell kann mir jemand auch Empfehlung für ein Überströmventil geben.

2.) geforderte Mindestlauf (~10min bei 9kW) der Waermepumpe:
Falls ich nur Waerme für einen Raum "nachschieben" muss, koennte die
die gelieferte Waermemenge der Waermepumpe zu gross werden.
Das führt dann entweder dazu, dass die Rücklauftemperatur ansteigt und die Waermepumpe
frühzeitig abschaltet, was auf Dauer einen Schaden der Waermepumpe nach sich zieht.
Oder der Estrich wird eventuell über die empfohlene zulässige Temperatur aufgeheizt, was
wiederum das aumklime negativ beeinflußt.
Wer kann mir hier Erfahrungen aus der Praxis geben. Wie soll die Fussbodenheizung zusammen mit der Waermepumpe betrieben werden?
Mein Heizungsbauer vor Ort hat keine Erfahrung mit Waermepumpen und die Firma ROTEX als Lieferant der Fussbodenheizung, geht auf meine Fragen nicht
ein.

Vielen Dank im Voraus

Juergen H.

Hallo,

ich denke du wirst um einen Pufferspeicher nicht umhin kommen.
Ich höre schon wieder den Aufschrei der Gegner.
Meiner Meinung ist nur so der Mindestumlauf sicher zu stellen. Denn das Problem sind doch die so bei 5-10°C liegenden Tage, an denen du nur die Haupwohnräume heizen musst. Das nähste sind die Sperrzeiten deines EVU. So kannst du einen kleinen Teil der Energie auch in die Sperrzeit mitnehmen. Das kann an richtig kalten Tagen auch nicht schlecht sein. Ein Überströmventil halte ich für tech. Überholt seit es gute differenzdruckgeregelte Heizungspumpen gibt. Die sind zwar teurer, aber rechne dir mal die Stromleistung über eine Heizperiode aus.
Grüße Dennis

Hallo Jürgen,

wenn Sie schon die Heizung mit Wärmepumpe vorhaben, ist die FBH zwar schon ganz gut, aber es ginge noch viel besser. Denken Sie doch mal über eine totale Außenwandheizung nach (auch oberstes Stockwerk(Dach) und evtl. Kellerboden, falls es dort auch warm sein soll, bzw. Kellerdecke). Mit anderen Worten: bis auf die Fenster die gesamte Gebäudebegrenzungsflächen innen beheizen.
Der Vorteil: bei ausreichend hoher Wassermenge (recht viel, aber das ist nur eine Frage der Rohrdimensionierung und der Anzahl der parallelen Kreise (sollen auch viel sein wegen Druckverlust)) kommen Sie mit 1 K Spreizung aus und das bei einer Vorlauftemperatur von 21-23°C. Dies ist für eine WP natürlich ideal.
Gleichzeitig besteht dann eine reelle Chance, mit solarer Unterstützung nennenswert zum Heizen beitragen zu können.

Bei einer Fußbodenheizung muß immer mit höheren Temperaturen gefahren werden, da diese ja an den Raum Wärme abgeben muß, welche dann durch die Außenwände abfließt. Bei einer Wandbeheizung ist das nicht erforderlich, weil die Transmissionsverluste ohne Umweg direkt ausgeglichen werden.

Noch am Rande: haben Sie schon an die Lüftungsverluste gedacht, welche sich sehr stark reduzieren lassen, und starken Einfluß auf die Heizanlagengröße und damit auch auf die externen Wärmetauscher(Erde) und die gesamte Leistungsziffer der WP haben werden?

Oleg Stolz
www.oekoluefter.de

Hallo Jürgen H.

Die Wärmepumpe ist eine gute Entscheidung.

Herr Stolz hat die Lüftung angesprochen; Damit würde ich mich dringend befassen; Auch wenn ich mehr ein "Fan von zentralen Anlagen" bin...

Dass eine Wärmepumpe eine gewisse Zeit laufen sollte, hat zwar seine Berechtigung; die 10 Min. sind aber sehr lange. Ungewöhnlich ist auch, dass die Hersteller das tatsächlich realisieren. Was für ein Produkt ist das denn?

Was Dennis bezüglich des Puffers schreibt, ist auch richtig. Darauf würde ich auf keine Fall verzichten. Das ist im Prinzip nur eine hydraulische Weiche. Der hat aber eben die Laufzeit der Wärmepumpe betreffend entscheidende Vorteile. Zudem haben die meisten EVU´s eigentlich Sperrzeiten für Wärmepumpen vorgesehen. Ist das in diesem Fall nicht so? Die werden nämlich auch mit diesem Puffer kompensiert.
Nach Möglichkeit also (dringend) einen Puffer dazustellen. Für die genannte Fläche würden etwa 200 l genügen.

Mit dem Puffer funktioniert der hydraulische Abgleich der Flächenheizungen dann wie mit jeder anderen Heizung auch.

Die Einzelraum-Regelung ist auch super. Nur würde ich mich über die Regelung etwas genauer informieren. Die Auf/Zu-Regelung ist eher ungeeignet. Für Flächenheizungen bieten viele Hersteller auch eine sogenannte "Puls-Weiten-Modulation" (kurz PWM-Regelung) an.
Damit wird die Regelung viel sauberer und es gibt keine Hysterese mehr.
PID-Regler haben nur noch eine kleine "Regeldifferenz", die praktisch nicht spürbar ist.


Grüße, C. Brenner www.Celsius-compile.de

Zunaechst einmal vielen Dank für die vielen Beitraege.

Der Pufferspeicher waere sicher eine Moeglichkeit die Mindestlaufzeit
der Waermepumpe zu gewaehrleisten. Anderseits lese ich ueberall bei den
Herstellern von Waermepumpen, dass für Fußbodenheizungen der Estrich die
Funktion eines Pufferspeichers uebernimmt. Die gespeicherte Waerme im
Estrich soll zur Überbrueckung von Stromsperrzeiten dienen.

Die Waermepumpe ist uebrigens Marke Eigenbau. Die Laufzeit von 10min ist
eine circa Angabe.

Herr Brenner, bezgl. der PWM-Regelung haette ich gerne mehr Info's.
Kann ich diese Regelung auch bei der Firma Rotex erhalten?

Gruss
Juergen H.

Hallo Jürgen,

wie ist denn dein Dämmstandard?

Ich bin zwar nur Bauherr - aber bei Sperrzeiten von 2 oder mehr Stunden würde ich mich nicht nur auf die gespeicherte Wärme des estrichs verlassen wollen wenns draussen grad mal -15°C hat.

So ein 200l-Eimer als Puffer hat ja auch den charmanten Vorteil, dass die WP nicht ständig laufen muß und die Wärmeverluste heutiger Speicher sind ja auch relativ gering.

Baffm

Hallo.

Der Estrich speichert schon Wärme; Allerdings sollte diese Funktion hier nicht überschätz werden. Schließich ist das der Wärmespender, der ein gewisses Temperaturniveau braucht, um überhaupt Wärme abgeben zu können. Findet keine Versorgung durch den Erzeuger (Wärmepumpe) statt, kann er auch keine Wärme mehr abgeben und es wird langsam aber sicher kühler. Der Puffer hält da ne gewisse Menge entsprechend temperierten Wassers bereit.

Die Rotex-Produkte sind mir nicht so bekannt. Was die Raumtemperatur-Regelung betrifft, arbeite ich meist mit den Produkten von Busch-Jäger.

Wenn Sie mehr darüber wissen möchten, bitte eine e-Mail senden.
Die Adresse finden Sie auf meiner Website.

Grüße, C. Brenner www.Celsius-compile.de

Hallo Wärmepumpenspezialisten,

mit einigem Interesse verfolge ich die Diskussion über ein passendes Anlagendesign das die Anforderungen abdeckt.

Grundsätzlich ist die Anlage in 2 Teilabschnitte zu trennen - FBH mit ihren Anforderungen und Wärmepumpe mit den erforderlichen Betriebsbedingungen.

Die FBH hat nach EnEV Einzelraumregelungen zu erhalten. Dies hat die Folge, das über die FBH kein konstanter Volumenstrom gewährleistet werden kann. Der Mißbrauchsversuch der FBH zur Sicherstellung der Betriebsbedingungen der Wärmepumpe ist meiner Meinung nach ein grober Fehler im Anlagendesign, da die erfordelichen Vorgaben der EnEV nicht eingehalten werden können.

Zur Sicherstellung der Betriebsbedingungen wird auf einen Pufferspeicher nicht zu verzichten sein. Die Größe richtet sich nach den Betriebsunterbrechungen die vom EVU vorgegeben werden, also nach Dauer der Betriebsunterbrechung und nach der Zeit die danach mindestens wieder für Heizzwecke zur Verfügung steht. Zur Sicherstellung der angesprochenen Mindestlaufzeit von 10 Minuten reicht der von C. Brenner angeführte 200 Liter Puffer aus. Bei einer Leistung von 8 kW ergibt sich eine Temperaturerhöhung von etwa 6 Grad zur Sicherstellung der 10 minütigen Mindestlaufzeit.

Anders sieht die Sachlage aus, wenn z.B. 3x2 stündige Betriebsunterbrechungen überbrückt werden sollen oder müssen. Wenn die Energiemenge diese Betriebsunterbrechung gepuffert werden muß, dann ist bei einer Temperaturerhöhung gegenüber dem Anlagenniveau von 10 K eine Puffergröße von etwa 1400 Liter notwendig, wenn ich mal den Wärmebedarf von 8 kW/h zu Grunde lege. Wenns blos 5 Grad sein sollen, dann Verdoppelt sich eben die Puffergröße, damit die WP mit besserer Leistungszahl betrieben werden kann.

Diese Betrachtung berücksichtig allerdings keine Gebäudespeichermassen,
die allerdings auch nur bei kurzzeitigen Betriebsunterbrechungen eine Rolle spielen. Weiteres Kriterium ist der anschliesende Dauer der Heizzeit, die anschliesend bis zur nächsten Betriebsunterbrechung zur Verfügung steht, da in dieser Zeit die *Pufferenergiemenge* zusätzlich zum Heizwärmebedarf wieder in den Speicher gefördert werden muß.

Steht als Heizzeit zwischen den Heizpausen dieselbe Zeitdauer zur Verfügung, müsste die WP die doppelte Leistung erbringen können um einen uneingeschränkten Heizbetrieb sicherstellen zu können.

Je knapper die Wärmepumpe dem Wärmebedarf des Gebäudes entspricht, desto mehr Aufmerksamkeit muß diesem Punkt beachtung geschenkt werden.

Solange die gegebenen EVU-Versorgungsbedingungen nicht klar sind kann zur Pufferspeichergröße nichts definitives gesagt werden.

Achim Kaiser

@ Jürgen H.

Hallo,

ich habe auch eine WP Anlage seit 2000 in Betrieb, wo sich das Problem mit Überströmung, Einzelraumregelung usw. stellte.

Nachfolgend ein Link zu einer Datei ca. 800 kb groß, wo Standardschaltungen von WP Anlagen beschrieben werden.

http://www.waermepumpe.ch/fe/SB_STASCH_1d.pdf

Auch ich halte eine möglichst lange Laufzeit für sinnvoll, da das Takten nicht gerade die Haltbarkeit des Verdichters fördert.

Leider hat mein Installateur keinen Speicher zum hydraulischen Entkopplung vorgesehen, so daß ich mittlerweile dazu übergegangen bin, die Anlage manuell zu betreiben (ohne Einzelraumregelung). Was auch nach anfänglichem Einstellstreß gut funktionierte.

Bei meiner nächsten Anlage wird es besser ....

Ich würde immer einen Serienspeicher oder besser einen Parralellspeicher einplanen, um die Wärmepumpe optimal zu betreiben. Die Auslegung der Speichergröße ist auch dort beschrieben.

Gruß

C.Harms

Hallo Herr Kaiser.

Soweit ich weiß, ist die Einzelraumregelung in Verbindung mit der WP nicht vorgeschrieben. Dennoch ist sie auch hier zu empfehlen. Dann wird aber ein Puffer (wegen der genannten Änderung der Massenströme) zwingend nötig.

Meiner Meinung nach sollte zu jeder WP, egal welcher Ausführung, ein Puffer gehören. Der Puffer bringt nur Vorteile.

Was die genannten Sperrzeiten betrifft, muß die Freigabedauer nach einer Sperrung der Sperrdauer entsprechen.

Das genannte Beispiel mit den 8 kW(h) und dem 200 Liter-Puffer beschreibt den unteren Grenzwert; Wenn die 8 kWh bei -16°C benötigt werden, wird es natürlich knapp. Unter mittleren Bedingungen betrachtet genügt aber der 200-Liter-Puffer.

Bei "zu großen" Puffern wird das ganze System sehr viel träger; Im ungünstigsten Fall fährt man dann mit einem kühlen Puffer in die Sperrzeit.
Zwischen 30 und 50 Liter pro KW Heizleistung dürfte sehr ausgewogen sein.

Grüße, C. Brenner www.Celsius-compile.de

Hallo Herr Brenner,

>Soweit ich weiß, ist die Einzelraumregelung in Verbindung mit der WP
>nicht vorgeschrieben. Dennoch ist sie auch hier zu empfehlen. Dann
>wird aber ein Puffer (wegen der genannten Änderung der Massenströme)
>zwingend nötig.

EnEV §12
Zentralheizung mit Wärmeträger = Wasser ---> 1. AT-Regelung, 2. Zeitschaltuhr, 3. Einzelraumregelung.
Ausnahme für Wärmepumpe kann ich da nicht rauslesen.

Ein Entfall der Einzelraumregelung macht für mich auch energetisch keinen Sinn, bei einer ordentlichen Anlage mit *Nur-FBH*. Einzelraumregelung ist nun mal Mindeststandard, wer was anderes vorgibt, dem wird wohl im Streitfall der Richter die Leviten verlesen unter Zuhilfenahme eines Sachverständigen.

>Meiner Meinung nach sollte zu jeder WP, egal welcher Ausführung, ein
>Puffer gehören. Der Puffer bringt nur Vorteile.

Zustimmung 100%

>Was die genannten Sperrzeiten betrifft, muß die Freigabedauer nach >einer Sperrung der Sperrdauer entsprechen.

Richtig, bedeutet dann aber 200% Heizleistung in der Freigabezeit im schlechtesten Fall.

>Das genannte Beispiel mit den 8 kW(h) und dem 200 Liter-Puffer
>beschreibt den unteren Grenzwert; Wenn die 8 kWh bei -16°C benötigt
>werden, wird es natürlich knapp. Unter mittleren Bedingungen
>betrachtet genügt aber der 200-Liter-Puffer.

Hier kann ich Ihnen nicht ganz folgen....

Mittlere Bedingungen können bei der Dimensionierung einer monovalenten Wärmepumpenanlage nicht angesetzt werden. Hier gilt doch wohl der gleiche Dimensionierungsgrundsatz wie bei einem Heizkessel...die erforderliche Leistung ist für den schlächtesten (kältesten) Fall auszulegen.
Ausgehend von dieser Tatsache braucht die FBH die 35 Grad Vorlauf und die Energiemenge zur Überbrückung ist als zusätzliche Temperaturüberhöhung zu berücksichtigen. Bei einer max. Temp von 55 Grad (und einer besch..... Leistungszahl) sind das Delta-T 20 und somit 4,6 kW die als Reserve zur Verfügung stehen....sind die Verbraten beginnt die Heizleistung nachzulassen und die Bude wird kalt...

Hab ich was falsch verstanden oder unterliege ich einem Denkfehler ?

>Bei "zu großen" Puffern wird das ganze System sehr viel träger; Im >ungünstigsten Fall fährt man dann mit einem kühlen Puffer in die >Sperrzeit.
>Zwischen 30 und 50 Liter pro KW Heizleistung dürfte sehr ausgewogen >sein.

Why that ?

Puffereinbindung ist eine Frage der Hydraulik und der notwendigen Systemtemperaturen. Wenn ich im Pufferspeicher durch entsprechenden Anschluß den Wämeüberschuß schichte, hat die WP über lange Zeiträume mehr als konstante Betriebsbedingen und Laufzeiten die optimaler nicht zu kriegen sind. Träge wird die Anlage nur wenn ich den Anschluß WP-Puffer so mache, dass ich im Bedarfsfall erst die Puffer weitestgehend beladen muß ..

aber....wer macht den sowas ? ;-))

Wie sie bei max. Anlagenbelastung als -12, -14 oder -16 Grad Außentemperatur eine Anlage über die Sperrzeit von 2 Std kriegen ohne das die Raumtemperatur beginnt in die Knie zu gehen...

Achim Kaiser

Hallo Herr Kaiser.

Was die Ausnahme der Einzelraumregelung für die WP betrifft, muß ich nochmal recherchieren. Mir wurde das (von einer eigentlich vertrauenswürdigen Person) so gesagt.

Mit den 200% bin ich nicht einverstanden. Welche Bedingungen müssten wohl bestehen, damit sich die Transmissionsverluste verdoppeln?

Eine "Mehrleistung" ist dann aber schon nötig, ganz klar. Und da muß ich jetzt leider diesen *_?!§*+* Heizstab ansprechen.
Die Wärmepumpe sollte knapp über Q-max ausgelegt werden, um im Teillast eine schonendere Betriebsweise zu erhalten. Die "kalten" Spitzen sollten dann mit eben diesem Heizstab kompensiert werden.

Auch den Puffer auf Q-max auszulegen, halte ich nicht unbedingt für so sinnvoll: Angenommen, der Puffer ist schön geschichtet, der Heizkreis saugt quasi den Puffer leer, - der Puffer ist fast leer und die WP sollte gleich einschalten (die Versorgt natürlich erst den Heizkreis und lädt parallel den Puffer von "oben nach unten" sozusagen), und - gerade dann kamen die Jäger aus dem Wald - sprich das EVU sperrt.
Dann hat man einen großen, leeren Puffer.

Das kann mit dem kleinen auch passieren; Aber mit einer deutlich geringeren Wahrscheinlichkeit.

Die Sperrzeiten sind ein Handikap der Wärmepumpen. Aber im Niedrigenergie-Standard wird hier die Raumtemperatur nicht gleich um 5K fallen.

Die Wärmepumpe und das Q-max sind immer noch eine kleine Gradwanderung.
Das müsste nicht sein, wenn die Hersteller endlich einen regelbaren Verdichter einsetzen würden, oder vernünftige Duo-Lösungen zu akzeptablen Preisen anbieten würden.
Dann kann die WP auch ohne Heizstab sicher auf Q-max ausgelegt werden.

Wie schon einmal hier erwähnt: Man darf ja hoffen.


viele Grüße, C. Brenner www.Celsius-compile.de

Hallo Herr Brenner,

ich gehe bei meiner Betrachtung mal nur von der Heizleistung von 8 kW aus, ohne Tagesgang und Gebäudespeicherung u. Ä. zu bewerten.

Bei 8 kW und 2 Std Betriebsunterbrechung sind 16 kW zu Puffern um während der *Zwangsunterbrechung* die notwendige Heizleistung ohne irgendwelche Einschränkungen aufrecht zu halten. (um beim obigen Bespiel von 3x2 Std Betriebsunterbrechung zu bleiben)

Im günstigsten anzunehmenden Fall habe ich 6 Std Zeit diese Pufferleistung zu erbringen = 2,67 kW pro Std entspr. 133 % erforderliche Heizleistung im Vergleich zur max. Bedarf.

Im schlechtesten anzunehmenden Fall habe ich 2 Std Zeit diese Heizleistung zu erbringen = 8 kW pro Std enspr. 200 % im Vergleich zum max. Bedarf.

Zwischen diesen beiden Bedingungen kann sich das EVU mit den Sperrbedingungen bewegen. Der erste Fall wird wohl selten gegeben sein, der 2. Fall kann öfters eintreten.

Der Elektroheizeinsatz nutzt während der Sperrzeit normalerweise auch nichts, da er in der Zeit auch gesperrt ist. Er kann nur in den Freigabezeiten zur Leistungserhöhung herangezogen werden, was allerdings m.E. nicht unbedingt der Renner ist ...aus technischer Sicht, aber sicherlich gängige Praxis, denn um Verkaufen zu können, machen die Hersteller gerne Zugeständnisse, wenn sie in der Anschaffung deutliche Preisvorteile bieten. Der Elektroheizeinsatz sollte ja sowieso vorhanden sein, falls die Wärmepumpe ausfällt und Leistungserhöhung durch eine größere WP kostet sicherlich einiges mehr an Geld.....und dann haben wir das Thema warum die Anlagen so vorgeschlagen werden....

Grade bei den *Super-Niedrig-Energiehäusern* haben Sie das Problem dass die Gebäudestruktur keine Speichermasse hat. Die hochwärmegedämmten *Pappdeckelkisten* bestehen ja fast nur aus Dämmstoff, der lässt zwar wenig Wärme durch, aber Speichern tut da auch nix. Grade wenn Ihnen an so ner Super-Energiesparkiste ein Wärmedefizit ensteht haben Sie den Kittel in der Türe...

Ein großzügig dimensionierter Puffer bietet zudem noch den Vorteil, das Sie niedrigere Pufferübertemperaturen fahren können und sich die WP im günstigsten Teperaturleistungsbereich im Jahresschnitt bewegen kann....

Optimiert kann nur werden, wenn der Kunde auch bereit ist an wenigen Tagen im Jahr eventuell eine zusätzliche Wämerquelle bei max. Anlagenbelastung zu aktivieren....und das sollte vorher schriftlich vereinbart werden um nachher spätere Reklamationen zu vermeiden...

Gruß
Achim KAiser

Hallo Herr Kaiser.

Ich kann Ihren Gedankengang immer noch nicht nachvollziehen.
Warum soll ein Gebäude, das 8kWh benötigt, nun nachdem 2 Stunden lang keine Wärme zugeführt wurde, plötzlich 16kWh benötigen?

Fällt die Innentemperatur (in den Pappschachteln etwa 1K/h), sinkt der Transmissonswärmebedarf.
Was ausgeglichen werden muß, ist der Speicherverlust der inneren Speichermasse. Und dann, wenn das gewünschte Temperaturniveau wieder erreicht wurde, die vollen 8kWh.

Ich hoffe, Sie vermuten hinter mir keinen Vertreter der Wärmepumpenbranche. Ich bin fasziniert von dieser Technik, finde sie sehr vorteilhaft und vertrete ansonsten meine eigene Sache.

Man muß sich mit den Geboten des Marktes auseinandersetzen und sich ihnen in gewisser Weise unterwerfen; leider. Das ist fast überall so.

Was nun die Pufferung betrifft, wäre die ideale Lösung zur Überbrückung der Sperrzeiten ohne irgend eine spürbar Auswirkung eine Tandemlösung mit den von Ihnen geforderten ausreichend großen Puffern. Bei den 8kWh könnten wir uns auf 700 Liter einigen, die zur Überbrückung ausreichen.
Um aber die Gefahr zu umgehen, mit einem leeren Puffer in eine Sperrzeit zu fahren, wären 2 Puffer sinnvoll, die wechselweise be- und Entladen werden.
Dann wiederum wird in der Tat für den Fall einer dichten Sperrfolge ein zweiter oder ein ausreichend großer Wärmeerzeuger nötig, um die Vorhaltung wiederherzustellen.

Nun wage ich zu behaupten, dass die ideale Lösung für den angenommenen Extremfall nicht immer angemessen ist. Wenn das gewünscht wird, mach ich das. Auf jeden Fall.

Meine Erfahrung ist die, dass sich Kunden, die sich für eine Wärmepumpe entscheiden, bereit sind, ein gewisses Handikap mit einer gewissen (geringen) Wahrscheinlichkeit zu akzeptieren.
Dabei ist es mir ein sehr wichtiges Anliegen, dass der Kunde und Nutzer auch versteht, wo Probleme leigen können, und wie sie ausgeglichen werden und zu welchen Bedingungen.

Machbar ist (fast) alles.


viele Grüße, C. Brenner www.Celsius-compile.de

Hallo Herr Brenner,

wenn das Gebäude 8 kW *pro Stunde* Wärmebedarf hat und die Beheizung für 2 Stunden unterbrochen wird....wieviel Heizleistung ist dann nach 2 Stunden Betriebsunterbrechung wieder zuzuführen....~ 16 kW, naja 15,bissiwas, laufen da eben nach 2 Std *Heizungsunterbrechung* auf.

Sicherlich sinkt durch die fallende Innenraumtemperatur auch der Wärmebedarf...nur die Wärme die der inneren Speichermasser entnommen wird muß ja auch nach der Heizzeitenunterbrechung irgendwann wieder zugeführt werden, sonst wird die Raumtemperatur nicht erreicht.

Fazit....das was in den 2 Std Betriebsunterbrechung nicht zugeführt wird ist eben nachher als *Nachholbedarf* zu erbringen...mit minimaler Differenz, durch die abnehmende Temperatur...ansonsten wirds eben kalt in der Bude :-))

Gruß
Achim Kaiser

@ Achim
in meinem Thema hatten wir einen Ähnlichen Zusammenhang---nur mit umgekehrten Vorzeichen.
Ich sprach von Totalabschaltung zur Energieeinsparung(was ja deiner Betriebsunterbrechung gleich kommt), und da Behauptete dann jemand, das man gar nichts spart, sondern sogar noch mehr benötigt, als man durch die Abschaltung einspart.

Alles seltsam das.

Ich denke, du hast in etwa recht. Wenn du bei 8 kw wärmebedarf 2 h abschaltetst, dann fehlen dir etwa 15 kwh (in der Speichermasse). Wenn du das aufholen willst, dann musst du auf jeden fall deutlich mehr als die 8 Kw investieren , um die Temperatur wieder anzuheben. Wieviel mehr du da investieren musst, ist davon abhängig, in welcher Zeit du nach der Abschaltung wieder oben sein willst.

Also ich denke mal, das du mindestens 20 % Reserve haben solltest, damit alles im vertretbaren Zeitrahmen bleibt. Also Heizleistung etwa 11,6 kW. Überschlägig brauchst du dann 5 h bis du wieder oben bist. Mit höherer leistung geht auch schneller.

Hallo Herr Kaiser.

Begleiten Sie mich bei einem Gedankenexperiment:

Wir bauen eine Blechhütte aus 3mm starkem Stahlblech.
Diese Hütte hat eine Grundfläche von 2x2m, also 4m².
Die Seitenwände sind 2m hoch, und weil wir rundum die gleichen Bedingungen herstellen wollen, stellen wir sie auf Stelzen.
Dann hat diese Hütte ein Volumen von 8m³ und eine Hüllfläche von 24m².

Nehmen wir an, draußen hat es 0°C und drinnen wollen wir 20°C.

Um die 8m³ Luft auf 20°C zu erwärmen, benötigen wir 0,064 kWh.
Um die Transmissionsverluste bei diesen Bedingungen auszugleichen, müssen wir eine Heizleistung von 2,8 kWh bereitstellen (U-Wert: 5,88).

Um die gewünschte Innentemperatur zu halten, sind also ständig 2,8 kWh aufzubringen.
Schalten wir die Heizung ab, sinkt die Innentemperatur. In diesen Fall sehr schnell.

Wollen wir nun erneut die behaglichen Verhältnisse schaffen, sind zunächst wiederholt die 0,064 kWh zum Erwärmen der Luft erforderlich (ausgehend von einer vollständigen Auskühlung) und dann wieder die 2,8 kWh zum Ausgleichen der Verluste.


Ich kann die Logik Ihres Gedankenganges nachvollziehen und verstehe ihn auch. Ich denke, Sie verstehen aber auch meinen Gedanken.


viele Grüße, C. Brenner www.Celsius-compile.de

Hallo Herr Brenner,

eine schöne Hütte haben Sie da gebaut, die ist wirklich übersichtlich und für Experimente sehr gut geeignet. Baun se noch ein bißchen, machen Sie die Wände jetzt mal 30 cm dick, ebenfalls aus Stahl. Die Außenabmessungen können so bleiben, innen wirds halt etwas enger. Am U-Wert ändert sich praktisch nichts, ist also auch gleich.

Was passiert nun einmal mit der leichten Hütte, das andere Mal mit der sehr schweren Hütte, wenn z.B. bei beiden 3h schön geheizt wird, und dann 3 h wieder nicht.


Freundlichen Gruß
Oleg Stolz
www.oekoluefter.de

Hallo Herr Stolz.

Schon klar, auf was Sie hinauswollen.

Aber genau darum geht es ja. Die spezifische Wärmekapazität ist nicht identisch mit den Transmissionsverlusten.

Abgesehen von den Außenwandmaterialen hat man es bezüglich der Inneneinrichtung quasi mit infinitesimaler Auflösung zu tun (bis auch noch der letzte Kugelschreiber erfasst ist).

Einen Fehler muß ich noch eingestehen: Die benötigte Heizleistung ist KW und nicht kWh.

Grüße, C. Brenner www.Celsius-compile.de

Hallo Herr Brenner,

es ist glaube ich mal ganz gut, wenn wir uns diese zwei Blechkisten mal ganz genau ansehen, sozusagen exemplarisch, und uns von allem anderen Ballast erst mal befreien.

Zur weiteren Vereinfachung nehmen wir auch noch an, die Wärmeleitfähigkeit des "Blech´s" sei extrem hoch, es herrscht also im Material überall dieselbe Temperatur. Der arme Kerl in der Büchse möchte nun 20°C verspüren, weshalb es schon mal notwendig ist, daß die innere Oberflächentemperatur ebenfalls 20°C hat, genauso wie die innere Lufttemperatur. Der Kerl da drin will auch 20°C haben, und zwar jederzeit, und nicht 19° verspüren, sonst rennt er zum Kadi.

Dies bedingt dann, daß die Wärmeverluste dieser Blechkiste jederzeit ausgeglichen werden müssen, und deshalb im Falle einer EVU-Abschaltung für den infrage kommenden Zeitraum irgendwo eingelagert worden sein müssen, in voller Höhe.

Die Wärmeverluste an die Umgebung sind definitionsgemäß konstant, auch im Falle der EVU-Abschaltung unverändert vorhanden.

Wenn die EVU´s gnädigerweise den Strom wieder freigeben, und nehmen wir mal vereinfacht an, daß zu 40 % der Zeit der Strom da ist, bedeutet dies, der Wärmeerzeuger muß in der Einschaltphase 100/40 = die 2.5 fache Heizleistung erbringen gegenüber dem stationären Durchlaufbetrieb.

Dies ist zunächst mal völlig unabhängig von der Art des Wärmeerzeugers.

Diese EVU-Politik bedingt nun in diesem Beispielfall folgendes:

1. Den Zwischenspeicher
2. Hohe Speichertemperaturen und dadurch schlechtere WP-Leistungszahlen
3. Eine WP/Heizkessel, welche um den Faktor 2.5 leistungsfähiger sein muß
4. Der Verdampfer muß ebenfalls vergrößert werden, wenn nicht eine zusätzliche Leistungszahlverschlechterung inkauf genommen wird
5. evtl. höherer Leistungspreis beim EVU
6. allgemein gewaltig erhöhte Investitionskosten
7. Wenn die WP nicht ausreichen groß gemacht wird, Nachheizen mit Direktstrom und damit nochmal teurer

Wenn ich mir das alles ansehe, tendiere ich dazu, eine WP aus der "Steckdose" ohne EVU-Vertrag zu betreiben, das könnte preiswerter sein.

Meine Zahlenfaktoren (40%) etc. entsprechen sicherlich nicht der Realität, es ging hier nur um das Prinzip.


Oleg Stolz
www.oekoluefter.de

Hallo Herr Brenner,

der Punkt auf den ich hinaus will, ist der, dass sie alles was innert den 2 Stunden Betriebsunterbrechung an Verlusten auftritt danach als *Mehrleistung* wieder zugeführt werden muß.

Speziell bei Betriebsunterbrechungen wie bei den 3x2 Std haben sie das Problem, das der Betreiber die *Unterbrechungszeiten* nicht beeinflussen kann. Das entstehende *Wärmedefizit* *muß* wieder ausgeglichen werden. Wenn die Leistung der Wärmepumpe nicht größer ist als der Wärmebedarf geht das rein physikalisch nicht. Die EVU legen die Unterbrechungen immer in die Zeiten der Tagesmaximalbelastungsphasen, d.h. während des Tagesbetriebs...und nicht während einer *Nachtabsenkungsphase*...also immer dann wenn sie die Leistung brauchen...knipsen die Ihnen das Licht aus ....

Den zeitlichen Faktor hab ich oben schon dargestellt. Wobei sicherlich das die extremste Betrachtungsweise ist und nur an ganz wenigen Tagen im Jahr aufteten wird, wenn überhaupt.

Wenn ich aber von Konzepten höre die die FBH als *Speicher* nutzen wollen...*räusper*...dann habe ich ein Problem technischer Natur und suche meine Zehennägel.

Den Einsatz des E-Heizstabes als *Leistungs-Booster* bei extremer Witterung verstehe ich noch als Zugeständniss an die Kosten...

Wenns allerdings um eine *optimale Anlage* geht, dann hilft nur Puffern und das richtig *satt* um niederste Temperaturen im Puffer zu bekommen die die Leistungszahl der WP nicht in den Keller jagen und eine vernüftige Hydraulik, die die Puffernutzung ermöglicht.

Eine Heizungsanlage ist m.E. auf die Normaussentemperaturbedingen und den daraus entstehenden Belastungen auszulegen. Eine 80% Lösung ist und bleibt ein Kompromiss...und das m.E. auch noch ein schlechter.

Leider werden aus *Kostengründen* zwischenzeitlich fast nur noch so Kompromisslösungen vorgeschlagen um die Anlagekosten zu senken...mit der Folge, das wenns wirklich drauf ankommt, der Kunde nen kalten Hintern bekommt...

Wenn ich anlagentechnisch eh nicht ohne Puffer auskomme und der Restan erfoderlicher Technik *sowieso* vorhanden ist...frag ich mich wieso die paar Kröten die ein ordentlicher Puffer mehr kostet ein Anlagenkonzept sprengen soll....und die Preisdifferenz von z.B. einem 200 l Puffer zu einem mit 1000 Liter...bringt keinen um...zumindest nicht wirklich.

Achim Kaiser