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Foren
Sanierung EFH - Die Qual der Wahl der Wahl des Heizsystems
Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 05.05.2021 12:58:55
1
3147581
Hallo Zusammen,
wir sanieren gerade unser EFH zum KFW Effizienzhaus 55 und benötigen eure Unterstützung bei der Wahl des Heizsystems. Ich habe das Gefühl von Heizungsbauer und Energieberater zu einseitig beraten zu werden. Vielen Dank schon im voraus. Folgende Eckpunkte:

EFM in gewachsener Wohnsiedlung.
Sanierung mit 20 cm Vollwärmeschutz, Dreifachverglaste Fenster
FBH in Fliesestrich
Kellerdecke ist der Teil mit schlechtestem U-Wert, da niedriger Keller und wenig Fussbodenaufbau für Dämmung
Heizlast 7 kW (Ubakus) 6,5 kW (Trenchplanner)
170 qm Wohnfläche
Erd- oder Grundwasserwärmepumpe einzig sinnvolle Heizalternative (Luftwärmepumpe fällt aus wegen Optik, Pellet wegen zu geringer Heizlast und Platz für Pellets) .

Bodenaufbau: ca. 30 cm Mutterboden, dann Lehm (wohl bis in eine Tiefer von 3-4 m), dann Schotter (Alpenvorland) und ab ca. 10-12 m Grundwasser im Schotter. (Nachbar hat Grundwasserwärmepumpe und keine Probleme)

Haus an Nord-West-Ende vom Grundstück. Freie sinnvoll nutzbare Fläche für RGK wären deshalb nur ca. 11*16 (Garage, Gartenschuppen, Kellerabgang, Terrasse). Ich Komme im Trenchplanner auf maximal 4 kW Entzugsleistung. Kein Platz Aushub zu lagern --> RGK fällt, trotz Lehm, eher aus.

Als Alternativen bleiben:
Modulierende Sole Wärmepumpe mit Sonde. Anscheinend wird eine Sonde sehr teuer, wegen dem Grundwasser im Schotter. Da ist es wohl sehr schwierig die Sonde zu verpressen.
Vorteile:
- nur Soleumwälzpumpe
- modulierend
Nachteile:
- Kosten für Soleverteiler
- Kosten für teure Sondenbohrung

On-Off WasserWasserWärmepumpe.
Vorteile:
- Brunnenbohrung vermutlich günstiger als Sondenbohrung
- hohe Quellentemperatur
Nachteile:
-On-Off
-Brunnenpumpe knappert an der JAZ
-Trennwärmetauscher

Modulierend WasserWasserWärmepumpe.
Vorteile:
- Brunnenbohrung vermutlich günstiger als Sondenbohrung
- hohe Quellentemperatur
-modulierend
Nachteile:
-Brunnenpumpe mit modulierender Wärmepumpe knappert noch mehr an der JAZ
-Trennwärmetauscher

Ich freue mich schon auf eure Kommentare.
Viele Grüße
Slammer

Verfasser:
lowenergy
Zeit: 05.05.2021 13:09:05
0
3147586
Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 05.05.2021 13:27:04
0
3147592
Ja die Saugheberlösung ist eine tolles Konzept. Allerdings habe ich die Sorge, dass bei 10m plus Höhenunterschied die Wassersäule abreißt. Da würde ich für eine bessere Robustheit auch auf 0.5 JAZ Punkte verzichten. Die Anlage soll ja auch ohne größere Störungen laufen.

Verfasser:
lowenergy
Zeit: 06.05.2021 09:28:29
0
3147936
Noch als Anregung ein Hinweis.

Für die errechnete Heizlast könnte eventuell eine wesentlich günstigere effiziente und "unsichtbare" Lösung sein, wenn ein vollmodulierender Luft-Wasser-Wärmepumpenmonoblock (z.b. Panasonic WH-MDC07J3E5) für die Raumtemperierung und Trinkwassererwärmung genutzt werden würde, für den ein "eigenes Haus" gebaut wird.

Ich habe unsere Panasonic WH-MDC05F3E5 im direkt am Wohnhaus angebauten Raum platziert.
Das funktioniert einwandfrei und die Maschine ist draußen nicht zu hören ... ein paar Informationen sind dazu u. a. auf folgend verlinkter Seite beschrieben.

http://aquarea.smallsolutions.de/index.php?title=Der_Umzug#Aller_guten_Anf.C3.A4nge_sind_3

Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 06.05.2021 11:45:02
0
3147973
Sehr spannend und kompliziert ist das alles. Ich habe mich mal in die vorgeschlagene Linksammlung eingelesen.

Wenn ich zum Beispiel die Brunnenpumpe mit einem Frequenzumwandler reguliere, komme ich auf ca. 300 W elektrische Stromaufnahme.

Damit komme ich als JAZ Vergleich (JAZ Rechner) und Novelanwärmepumpe (und Panasonic Luft-Wasser) zu folgenden Kosten aufs Jahr gerechnet:

Wasser Wasser Novelan SIC 8.2
JAZ Heizen 5,0
JAZ WW 3,7

Erdwärmesonde Novelan SICV 9.2
JAZ Heizen 5,4
JAZ WW 3,5

WH-MDC07J3E5
JAZ Heizen 4,9
JAZ WW 3,8

Bei 10000 kWh Heizwärmebedarf und 2000 kWh Warmwasserbedarf ergeben sich aufs Jahr gerechnet Differenzen von +- 30 Euro.

Das heißt für mich bei den laufenden Kosten geben sich alle nichts großartig. Ich bin überrascht welch gute JAZ die Luft-Wasser Wärmepumpe auf dem Papier hat. Ist das in real life auch so? Dann läuft es auf Investitionskosten und Komfort im Betrieb hinaus. Investitionskosten müsste ich per Angebot für

- Bohrung Brunnen vs. Bohrung Sonde
- On-Off Sole (für WW Pumpe)+ Zwischenwärmetauscher vs. modulierende Sole

klären. Allerdings gibt es für uns die 45% von der BAFA, deshalb sind die Investitionskosten nur anteilig zu berücksichtigen. Luft Wasser Wärmepumpe müsste ich mal eruieren welche da der Heizungsbauer anbieten könnte. Und Optik und Aufstellort sind da immer noch ein Problem. Direkt neben dem Heizungsraum fällt schon mal raus. Macht ein Monoblock mit ca. 7 m Aufstellabstand dann noch Sinn oder ist man dann bei einem Splitgerät?

Es bleibt die Frage des Komforts im Betrieb. Sind modulierende Wärmepumpen so viel komfortabler? Würde man sich unter Umständen (genügend Volumenstrom im Heizkreis) den Puffer sparen, den man bei einer On-Off Wärmepumpe benötigt?

Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 06.05.2021 14:39:15
0
3148030
Hier noch mal ein Versuch am Trenchplanner. Wäre es auch eine Möglichkeit einen Graben mit 1-2 Sondenbohrungen hinter dem Haus zu kombinieren?

https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/trenchplanner.html?id=8Ess1v4nbE2vQtwseHMt

Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 17.05.2021 10:13:02
0
3151846
Nun scheint es auf eine Wasser Wasser Wärmepumpe hinauszulaufen. Die Investitionskosten sind für eine Sole Wärmepumpe wegen der Sondenbohrung einfach höher.
Das Angebot für die Grundwasserbrunnen und Brunnenpumpe ist ca. 11000 Euro. Bei einem BV von Freunden die auf Sondenbohrung setzten mussten ergaben sich Kosten für die Sondenbohrung incl Verteiler von ca. 16000 Euro. Zu den Kosten der Brunnenbohrung kommt dann ja noch der Trennwärmetauscher von ca. 1500 Euro.

Selbst mit den 45% von der BAFA kann ich für die Differenz über 50 Jahre die etwas schlechtere JAZ der WW Pumpe in Kauf nehmen. Oder übersehe ich da etwas?

Auch ist noch die Frage offen, ob man nun besser eine modulierende oder eine on/off Grundwasserwärmepumpe einsetzten sollte? Gegen die modulierende Wärmepumpe spricht, dass die Grundwasserpumpe natürlich nicht 1:1 mitmodulieren kann. Kann man die untere Modulationsgrenze entsprechend anheben und macht das überhaupt Sinn?

Für die modulierende Wärmepumpe würde dagegen sprechen, dass man eventuell auf den Puffer verzichten könnte. Allerdings müsste ich da auch noch den Heizungsbauer überzeugen. Volumenstrom sollte durch die Fussbodenheizung eigentlich gegeben sein.

Vielen Dank für eure Unterstützung!

Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 17.05.2021 10:30:26
0
3151852
Hier nochmal einen Graben. Selbst wenn man um das Haus herum gräbt und die Einfahrt wieder aufreißt komme ich nicht auf die benötigte Heizlast. Wie sehen das die Profis?

https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/trenchplanner.html?id=19zyrOQ08ykyp3K5rlhT

Verfasser:
winni 2
Zeit: 17.05.2021 13:10:14
0
3151913
Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 18.05.2021 10:48:14
0
3152330
Interessant was mit unterschiedlichen Breiten und Gewichtungen möglich ist. Vielen Dank! Dann versuche ich mal noch weiter die Heizlast zu reduzieren, vielleicht ist es dann noch einfacher.

Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 11.06.2021 08:54:39
0
3160769
Nun tut sich noch was bei der Heizlast. Laut Energieberater ist H'T 0.265. Bei einem Gebäudevolumen von 550 m^3 und Hüllfläche 430 m^2 ergibt das laut Trenchplanner eine Heizlast von 4,5 kW. Laut Energieberater muss man aber wohl mit einer realen Heizlast von ca. 6 kW rechnen. Vermutlich liegen in einer Sanierung einfach zu viele Unwägbarkeiten - im Gegensatz zum Neubau. Was mein ihr?

Auf mein Insistieren hat unsere Bauleitung auch nochmal mit Baugründ Süd gesprochen, Sonde fällt wohl aus, weil der Untergrund mit sehr groben unregelmäßigem Schotter und Grundwasserleiter nicht gut für Sondenbohrungen geeignet sein soll. Allerdings meinte Baugründ Süd, dass es neue gesteuerte Brunnenpumpen gibt, die von der Wärmepumpe geregelt werden und so deutlich weniger Strom verbrauchen. Hat jemand davon schon mal was gehört oder Erfahrungen gemacht? Dann wäre ja eine Wasser-Wasser Wärmepumpe wieder gut geeignet.

Also zurück auf Start - folgende Möglichkeiten haben wir:
- Wasser Wasser Wärmepumpe mit geregelter Brunnenpumpe
- Luft-Wasser Wärmepumpe --> ich bin da immer noch skeptisch bzgl Effizienz. Hier ist doch oft Nebel und um 0°C
- Grabenkollektor: https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/trenchplanner.html?id=krzXecneXR6vBPo85X0N

Beim Grabenkollektor bin ich ein bisschen am Zweifeln, ob das mit der Heizlast so reicht. Was passiert denn, wenn irgendwo doch eine fiese Wärmebrücke, z.B. zum Keller ist und die Heizlast nicht 4,5 kW, sondern 6 kW ist wie der Energieberater meint? Dann läuft ja wahrscheinlich laufend der Heizstab und die Stromrechnung ist entsprechend.

Verfasser:
Peter_Kle
Zeit: 11.06.2021 09:13:03
1
3160772
So ist das...

Wenn du dann 1500 Warttt mehr hast wirst du deutlichen Stromverbrauch haben.

Hast du eine Klimatisierung vorgesehen :-)

Könnte ja sein dass du im Sommer den 300 Watt Fernseher... den 100 Watt Laptop nutzt... schwups sind 400 Watt da, die da nicht hingehören :-)

Und du selber bist auch mit 100 bis 150 W dabei....

Lange Rede kurzer Sinn: Da friert keiner... Das sind Peanuts....

Außerdem.. der Kollektor ist doch mit 5200 angegeben...also fehlen nur 800 Watt

Passende Regenwasserversickerung und fertig

Und Crinks Tool kommt gut hin... Bei lt Tool 700 Watt Überdimensionierung und lt Berater 800 Watt Unterdimensionierung tippe ich eher aufs Tool bzw "Nullnummer" statt auf die Berater...

Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 11.06.2021 09:20:19
0
3160774
Klar - ohne interne und solare Gewinne, da ist noch Luft nach oben.
Fensterfläche nach Süden sind 20 m^2, da sollte ja doch auch einiges an solaren Gewinnen erzielbar sein.

Was meinst du mit Regenwasserversickerung. Es gibt einen Sickerschacht in der Einfahrt, der dann auch wieder genutzt werden soll.

Was mich auch noch etwas beunruhigt, ist wie mit dem Aushub umgegangen wird und welche Rohre (2x32 oder 1x40). Wir können ja immer nur einen Teil ausheben und auf dem anderen Teil den Aushub lagern. Wie wäre da ein gutes Vorgehen? Zuerst kaltes und warmes Ende aus dem Haus raus und Abschnitt D verlegen, dann verfüllen und dann in der Reihenfolge G, F, E weitermachen?

Stimmt, jetzt ist der Kollektor leicht überdimensioniert. Der Energieberater hat 0,05 W/(m^2K) als Wärmebrückenzuschlag genommen. Mit mehr Sicherheitspuffer und Wärmebrückenzuschlag von 0,1 W/(m^2K) kommt man dann auf 5 kW Heizleistung.

Verfasser:
Frank_Pantry
Zeit: 11.06.2021 09:57:09
0
3160792
Das würde ich gegenüber WW-WP deutlich präferieren.

Die WW-WP mag auf dem Papier wegen der höheren Quelltemperatur eine höhere JAZ generieren als ein Grabenkollektor, in der Praxis gibt es genug Störfaktoren (fouling im Trenntauscher, Brunnenverockerung u.v.m) die das Gesamtbild umkehren.

Gruß
Dipl.-Ing. Anlagentechnik
Frank-Rolf Roth
Wärmepumpendoktor-NRW
Sachverständiger für Haustechnik
(Planung, Baubegleitung, Anlagen-Optimierung, Betreiberschulung)

Referenz-Wärmepumpenanlage der Energieagentur-NRW

Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 11.06.2021 11:27:18
0
3160834
Würde es nicht Sinn machen die warmen Abschnitte H und I auf dem Rückweg nur auf 1 m Tiefe zu Verlegen? Dann wären diese weniger von der kalten Erde des kalten Grabenendes beeinflusst? Sozusagen ein Wendegraben light.

Verfasser:
Slammer_MM
Zeit: 14.06.2021 14:01:30
0
3161883
Leichte Ernüchterung macht sich breit - gestern hab ich eine Bodenprobe aus dem aufgegrabenen Teil mal in die Finger genommen und versucht auf Bleistiftdicke auszurollen. Das war nicht möglich. Also ist der Boden wohl eher sandiger Lehm als Lehm. Allerdings war es natürlich die Tage relativ trocken und die Probe nur aus 15 cm Tiefe aus der Ausschachtung um unser Haus herum genommen. Vielleicht ist sie schon zu angetrocknet gewesen.

Und bei sandigem Lehm wird es schon wieder deutlich komplizierter mit dem Ringgrabenkollektor:
https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/trenchplanner.html?id=1jijWHNOepbpvzuPnwHo

Vorteil an den senkrechten Kollektoren wäre, dass der Bagger das deutlich schöner ausheben könnte. Man könnte mit dem waagrechten Kollektorteil beginnen und sich dann Richtung Haus vorarbeiten.

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