Moin in die Runde.

Ich habe letztes Jahr ein altes Haus erworben, in dem aktuell eine 3 Jahre alte Gasheizung (Vaillant auroCOMPACT VSC S 206/4-5 150) 20 kW installiert ist.
Der Vorbeszitzer hat seine Gasrechnungen aufbewahrt, sodaß hier ein durchschnittlicher Jahresverbrauch von 31.000 kWh ermittelt werden konnte.
Ich habe die aktuelle Heizperiode genutzt um den hydraulischen Abgleich vorzunehmen und die Hydraulik so einzustellen das die Heizung 24/7 läuft.

Die Vorlauftemperatur konnte ich durch Heizkörpertausch auf 33er von 65 Grad auf 50 Grad bei 0 Grad Außentemperatur senken.
Die beiden Heizstränge schaffen einen Durchluss von jeweils ca 16 l/min ohne das ein Rauschen im Heizungssystem wahrgenommen werden kann.

In der akuellen Hydraulik ist eine hydraulische Weiche (nicht eingezeichnet) eingebaut. Die werde ich beim Umbau später entfernen. Aktuell ist es noch so, das der Volumenstrom im Heizkreis höher ist, als im Erzeugerkreis, wodurch die Gasheizung höhere Temperaturen erzeugen muss, als notwendig.

Das aktuelle Schema sieht wie folgt aus:



Nun soll eine Wärmepumpe integriert werden. Die Heizlastberechnung hat ergeben, das bei -9 Grad 18 kW notwendig werden.
Bei den Wärmepumpen habe ich mich mal umgeschaut. Hier könnte man auf eine Kaskade gehen, aber die Heizkreise würden den erforderlichen Durchfluss nicht mehr schaffen, sodaß ich Hybrid fahren werde. Die Wärmepumpe soll ausschließlich nur im Heizbetrieb laufen und (fast) kein Warmwasser machen.

Daher habe ich mich entschieden eine Wärmepumpe zwischen 9 und 14 KW zu installieren. Das würde bedeuten, das bei 3 Grad die Gasheizung die Wärmeerzeugung übernehmen wird.

Das neue Hydraulikschema würde wie folgt aussehen:



Leider ist es erforderlich einen Puffer einzusetzen, da ausschließlich Heizkörper vorhanden sind. Festgelegt habe ich mich noch nicht, aber es wird definitiv ein Reihen- oder Stichleitungspuffer. Die entsprechenden Optionen werde ich mir bei der Installation vorbehalten, sodaß ich später zwischen diesen beiden Varianten entscheiden kann.

Der Vorbesitzer hat mit einer Solarthermie geliebäugelt. In der bestehenden Gasheizung ist bereits eine zuätzliche Solarpumpe und Wärmetauscher integriert.
Da ich keine Solarthermie nutzen werde, hatte ich mir vorgestellt, das die Wärmepumpe nur in den Sommermonaten die Warmwassererzeugung übernehmen soll.

Meine Idee:
Die Wärmepumpe erwärmt den Puffer auf 51 Grad und die Solarpumpe bringt diese Energie in den Brauchwasserspeicher mit 47 Grad. Der aktuelle Brauchwasserspeicher hat eine Größe von 150 l und ist ebenfalls in der Gasheizung integriert (wie paktisch).

Könnte das Vorhaben funktionieren ?

Beim Puffer hatte ich an ein Gerät gedacht, das im Innenleben nichts besonderes beinhaltet (Prallbleche, Einströmvorrichtung etc.). Bei der Größe habe ich an 200 l gedacht. Maximal könnte ein Puffer mit 500 l eingebracht werden. Die Tür zum Heizungsraum ist knappe 68 cm breit. Aber Irgendwie kann ich einen großen Puffer nichts abgewinnen. Um 200 l Wasser um 10 K zu erwärmen bräuchte man ca 20 min bei 7 kw thermische Leistung. Das sollte eigentlich jede Wärmepumpe im unteren Modulationsbereich im Sommer schaffen.
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Mit dem Problem, wie ich die Wärmepumpe im Sommer in den Heizbetrieb mit 51 Grad bekomme, werde ich mich später befassen. Das entsprechende WP-Modell werde ich dann per Modbus oder 0-10V Signal angesteuern. Wichtig ist mir im 1. Step ersteinaml meine Idee mit Euch zu besprechen.

Gruß Tim

Auch moin!

Frage:



Hast du noch Thermostatventile an den HK?



Nicht zwangsläufig. Aber das wird hier in den nächsten Stunden und Tagen bestimmt noch diskutiert.

Gruß,
(auch) Tim

P.S.: Schreib mal ein paar Worte zu der Hütte. Wohnfläche, Baujahr, ggf. Dämmzustand und sowas. Die erwähnte berechnete 18kW-WP klingt nach Palast.

Wie mein Vorredner schon schreibt, es fehlen leider die wichtigsten Daten zu deiner Hütte und 18kW Heizlast klingen tatsächlich nach einem Schloss, oder Gewerbeanschluß. Keine Ahnung wer und wo diese Berechnung gemacht wurde, oftmals werden bei Onlineportalen gravierende Eingabefehler zur Berechnung gemacht.
Meine eigene Berechnung hat auch nicht auf Anhieb gepasst, wobei die " Berechnungen " der Fachbetriebe noch deutlich schlechter ausgefallen sind.
Eine WP mit HK zu betreiben setzt keinesfalls einen Puffer voraus, unsere WP funktioniert hervorragend auch ohne diesen mit HK. Was eher fraglich wäre, ist die hohe VLT schon bei 0°AT!!! Wo soll das bei NAT hingehen?? Jedes Grad VLT kostet Geld und das dann bei schlechten Voraussetzungen auf Dauer. Hier solltest du nochmals genau prüfen, was möglich ist. Auch das Heizverhalten hat einen erheblichen Einfluss auf die Effizienz und den Verbrauch einer WP, diese braucht eben einen kontinuierlichen passenden Volumenstrom bei möglichst niedriger VLT. Wie das bei dir gehändelt wird, kann man deinen Angaben nicht entnehmen.
Es sind also noch viele Fragen offen.

18kW scheinen mir auch nicht zu dem Gasverbrauch zu passen. Und 50 Grad bei 0°C Außen trotz 33er Heizkörper erscheint mir auch viel zu hoch, schwächeln da nur einzelne Räume, oder alle? Thermostate abmontiert und thermisch abgeglichen?
Für eine Wärmepumpe jedenfalls keine guten Voraussetzungen. Wenig Volumenstrom für die Leistung, ergo muss sie hohe Spreizung fahren, dazu noch hohe VL-Temperaturen bringen. Klingt so erstmal nach einem Groschengrab. Die 2x16l/min setzen ja sicher auch voraus, dass beide Stränge komplett offen sind, was nach einem Abgleich vermutlich nicht mehr der Fall ist.
Zur Warmwasserbereitung: ein Puffer in der Gasheizung ist alles andere als praktisch, und der Tauscher der Solarthermie wertlos. Die Tauscherfläche wird viel zu klein sein, da die Thermie mit hohen Temperaturen ankommt. Bei einer VL-Temp knapp über der Soll-Temp hast du dann praktisch keine Leistung, es dauert ewig das Wasser zu erwärmen und die Pumpe muss dabei ständig takten. Dein zweiter Puffer reduziert zwar das Takten, macht die Sache aber am Ende vom Wirkungsgrad noch schlimmer, da du unnütz Wasser aufheizt.

Insofern zurück ans Reißbrett, erstmal alles richtig thermisch abgleichen, Wärmemengenzähler verbauen (denn auf die Durchflusswerte der Pumpen brauchst du eh nichts geben) und schauen wie weit runter du mit dem Vorlauf kommst. Dann versuchen korrekt die Heizlast zu ermitteln. Danach dann weiter schauen ob bivalent mit Gas nötig ist, oder nicht. Wenn Gas bleibt, dann muss sich die Gasanlage entweder immer ums Warmwasser kümmern, oder du brauchst einen anderen Wasserspeicher der von der Wärmepumpe beheizt wird

Bei dem guten Stück handelt es sich um 2 Gebäude aus dem Jahre 1900, die zentral beheizt werden.
Das 1. Gebäude hat 130 m² mit einer Heizlast 11 kW.
Das 2. Gebäude hat 90 m² mit einer Heizlast 7 kW.

Das Ganze liegt im Norden an der Ostsee.

Die Wände sind zwar dick (36 cm alter Mauerstein), aber der U-wert ist das Problem. Eine Fassadendämmung steht bereits auf dem Plan. Wird allerdings nicht in den nächsten 4 Jahren gestartet. Ich möchte die Hütte erst mal richtig kennenlernen und schauen, was sich so alles im Altbau "versteckt".

Die oberste Geschossdecke ist nach oben gedämmt. Der Rest sind ungedämmte Wände. Fenster sind doppelt verglast um 1995 verbaut.

Im zweiten Gebäude laufen die HK Ventile noch mit Begrenzung. Hier ist Potential zur Senkung der Vorlauftemperatur vorhanden. Aktuelle Spreizung 5K.
Im 1. Gebäude sind nur die HK Ventile im Schlafbereich eingeregelt. Alle anderen sind komplett auf. Aktuelle Spreizung 9K.
Durch einen höheren Volumenstrom wird die Spreizung geringer, sodaß ich später einmal bei ca. 6K rauskommen werde.

Es wurde für beide Gebäude eine raumweise Heizlastberechnung durchgeführt. Für einen Raum habe ich es exemplarisch aufgelistet.
Raumlast
Vermutlich ist der U-Wert der Wand zu hoch angesetzt, sodaß hier die hohe Heizlast resultiert.

Auf Grundlage der Heizlastberechnung wurden Heizkörper ausgetauscht und hier die maximal (baulich) möglichen eingebaut.
Und genau dort wo bereits die 33er Heizkörper vorhanden sind, fehlt weitere Heizfläche um den Vorlauf zu senken.
Ich hatte mir bei einem Bekannten einen Wärmepumpenheizkörper angeschaut. Hier hat mich echt der Luftzug gestört, weshalb ich dieses Konzept verworfen habe.
Über Lüfter unterhalb der Heizkörper habe ich ebenfalls nachgedacht und werde dies auch einmal ausprobieren.

Ich habe gestern einmal im problematischen Raum den Heizkörper abgestellt für 2h
Außentemperatur um 22:00 Uhr: 3 Grad
Vorlauf: 45 Grad



Der Raum verliert pro Stunde knappe 0,75 Grad.
Übrigens, das ist der einzige Raum, bei dem ich ein elektronisches Thermostat zur Überwachung angebaut habe.

Aktuell regelt die Gasheizung die Temperatur im Haus, so wie es die Wärmepumpe später einmal machen soll.
Da die Wärmepumpe unter Vollast laufen wird, erwarte ich hier eine notwendige nächtliche Leistungsreduzierung wegen Geräuschkulisse. Daher probiere ich gerade eine Nachtabsenkung aus.

Zwischen 23:00 und 04:30 Uhr wird aktuell der Vorlauf um 3K gesenkt. Dadurch sinkt im 1. Gebäude die Temperatur um 0,5 Grad.

Ich kann dank Euch bereits die erste Schlussfolgerung ziehen:
Warmwasser wird ausschließlich die Gasheizung übernehmen. Die Idee mit dem Umladen über einen Puffer habe ich verworfen. Die Argumente mit der zu kleinen Speizung sind hier eindeutig.

Bezügliche Wärmemengenzähler zerbreche ich mir bereits den Kopf, wie ich diese in die Pumpengruppen unterbringe. Einmal stehen 260mm und 180mm zur Verfügung.
Bei den 180mm denke ich an einen 130mm WMZ zzgl. Adapterstück 50 mm nach. Leider muss ich aber vom 1 1/2 Zoll auf 1 Zoll kommen. Da gibt es Reduzierstücke, bin mir aber nicht sicher ob das Konstrukt flachdichtend wird.
Bei den 260 mm würde ich einen 260mm WMZ nutzen und 1 1/2 Zoll auf 1 1/4 Zoll kommen.


Dann könnte ich für jedes Gebäude die Volumenströme messen.

Vielen Dank.
Ich hoffe, das ich alle geforderten Informationen beigesteuert habe.

Eine WP zu planen und einzubauen, wenn Sanierungsmaßnahmen geplant sind, halte ich für äußerst inpraktikabel, da du noch überhaupt nicht weißt, in welcher Richtung sich die Heizlast danach einpegelt. Nach einer ordentlichen Sanierung kommt die Hütte vielleicht insgesamt auf eine Heizlast von 8kW oder weniger, wie willst du dann eine deutlich zu große WP händeln??
Wir haben bei 7,9kW Heizlast eine 12,5er WP aufgedrückt bekommen, welche Probleme mir das noch heute macht, willst du nicht wissen!
An deiner Stelle würde ich zuerst die Sanierung angehen, dann die Heizflächen oder HK passend dimensioniert einbauen und erst danach die WP incl. passender Hydraulik planen.

Bei einer 3 Jahre alten Gasheizung und derart hohen benötigten VLT würde ich mit an Deiner Stelle keine all zu großen Hoffnungen machen, dass Du mit einer WP wirklich (aktuell) wesentlich günstiger heizt. Ich kann den Spieltrieb verstehen, aber sinnvoll ist das Vorgehen andersrum, wie schon oben beschrieben. Anlage jetzt (mit Gasheizung) optimieren und dokumentieren, dann Dämmmaßnahmen an der Hülle, Türen, etc und erst danach eine WP als einzige Wärmequelle. Im schlimmsten Fall baust Du sonst jetzt eine WP ein, die nur so "halblebig" funktioniert, quälst Dich 5-10 Jahre mit der Hybrid Lösung und hast danach wieder nicht das optimale, weil die WP überdimensioniert ist. Noch dazu in der Zwischenzeit kein Geld für Dämmmaßnahmen, weil die WP ja schon so teuer war.

Die Ideen zum Speichern sind falsch. Das was möglich ist ist ziemlich ineffektiv.

Das macht so alles wenig Sinn.

Kaskade ist zu kompliziert. Wenn es eh zwei Gebäude sind vermutlich auch schwer abzurechnen.

Und sie die sagen das du West sanieren und dann eine Wärmepumpe kaufen willst haben auch Recht.

Und bivalenz ab plus 3 Grad bringt auch nicht so viel.

Besten Dank für Eure Unterstützung / Informationen

Ich habe in der Gasheizung noch einen Durchfluss einsehen können. Dieser liegt bei 14,3 l/min, das dahinterliegende Pumpensystem müsste aktuell insgesamt bei 15 l liegen. Vom Volumenstrom mache ich mir hier keine Sorgen 30 l/ min wären dauerhaft drin.

Der Plan war eigentlich die laufenden Kosten zu senken.
Ich hatte das Ganze mit einer JAZ von 3,2 kalkuliert und 50% WP Anteil. Der Invest von ca 12 T€ würde sich nach 11 Jahren ausgleichen.

Durch weitere Optimierungs- und Dämmassnahmen war geplant den Wärmepumpenanteil stetig weiter zu erhöhen.

Ich nutze diese Heizperiode um das bestehende System noch weiter zu optimieren. Eventuell kann ich die Gasheizung zu mehr Durchfluss überreden und damit die Vorlauftemperaur weiter senken.

Jetzt muss ich mein Vorhaben noch einmal überdenken.

Bei der Gasheizung skaliert der Verbrauch nicht so direkt mit der vlt wie bei der Wärmepumpe.

Ein paar Gedanken:

Erst alle energetischen Sanierungsmaßnahmen durchführen und WMZ einbauen (das Red.Stück sieht nicht flach dichtend aus).

Mit HK Verstärkern (12V Lüfter, die auf 5V laufen), kannst du die Wärmeabgabe des HK um ca 30% steigern- die Lüfter bleiben dabei nahe der Hörschwelle, der Luftstrom akzeptabel.

Dein Gasverbrauch deutet gaaanz grob überschlagen auf eine Heizlast unter 15kW hin (Annahme: 2.300 Vollaststunden).

50C VLT bei 0C AT sind extrem schlecht für die Effizienz einer WP, der COP liegt dann bei unter 3, eher 2 wenn man das Abtauen mit berücksichtigt.

Du kannst auch nur einzelne Seiten einer Fassade dämmen.

Am meisten bringt die Dämmung der obersten Geschossdecke, das ist in Eigenleistung machbar. Auch wenn das bereits früher gemacht wurde, raus damit und erneuern (30cm).

Viel Energie geht über fehlende Winddichtigkeit verloren: also akribisch nachgehen.

WW Temp auf das gerade noch komfortable Minimum senken, die Gasheizung hat genügend Leistungsreserven, auch bei kleinenm Boiler. ZIP falls vorhanden, bedarfsgesteuert per Taster in Küche und Bädern.

Parallelpuffer vermeiden, ein kleiner serieller Puffer im RL schadet der Effizienz einer WP nicht.

Letzter Gedanke: mit Splitklima zuheizen. Hast damit zwar auch die Luftzugproblematik, aber einen Versuch ist es wert. Das sind hocheffiziente LLWP mit dem Zusatznutzen der Kühlung und Entfeuchtung im Sommer. Single-Split sind am effizientesten. Damit hättest du dein Hybridsystem etabliert ohne das ganze Gefuddel mit der Hydraulik und kannst in Ruhe über die kommenden Jahre alle Maßnahmen nach Kassenlage umsetzen. Sie entlasten auch eine spätere LWWP.
Einziger „Nachteil“: die Optik der AG: dazu das IG an eine Außenwand und mit einem Kabelkanal runter zum Erdboden. Der verschwindet später dann in der Fassadendämmung und die AG sind unauffälliger als wenn sie höher montiert werden.

Gruß

Heute habe ich zwecks Durchfluss in der Gasheizung näher nachgeforscht und auch etwas gefunden.
Ich konnte die Pumpenleistung auf 100 % einstellen. Nun kommt dort 15,4 l/min raus.
Der Vorlauf nach der Hydraulischen Weiche ist dadurch angestiegen, sodaß ich die Heizkurve von 1,2 auf 1,15 senken konnte. Die nächsten Tage werden zeigen, ob das so bleiben kann.

WMZ ist in Arbeit. Die Gewinde der Wärmezähler sind nicht dichtend, sodaß Reduzierung plus WMZ am Flansch flachdichtend sein müssen. Da bin ich gespannt, ob ich das dicht bekomme.

Zirkulationspumpe war das erste was ich mit einem Funkschalter ausgestattet habe. Läuft nach Bedarf.

Split Klima ist ein gutes Thema. Würde ich sofort einbauen. Es gibt hier keinen technischen Hinderungsgrund. Ich muss hier im Haushalt noch Überzeugungsarbeit leisten. In Frage kommen nur Truhengeräte, da die Deckenhöhe zwischen 1,95 m und 2,10 m liegt.

Wozu beim aktuellen Stand mit LLWP/Klimaanlage zuheizen? Die Gasheizung bekommt das Haus doch problemlos warm? Ich versteh den Ansatz nicht, außer wenn es darum geht den Spieltrieb zu befriedigen.

Die bestehende Gasheizung (3 Jahre alt) zu einem Hybrid umzubauen macht wirtschaftlich gar keinen Sinn. Die nächsten 3-4 Jahre wird Gas im Vergleich zu Strom nicht sooooo wahnsinnig viel teurer werden und solange ist es annähernd gleich, ob Du mit Gas 1:1 heizt oder mit einer Wärmepumpe mit JAZ von 1:3 oder 1:4, aber dafür der Strom das dreifache kostet.

Die bestehende Hydraulik optimieren, WMZ rein um die exakten Werte für eine WP zu ermitteln und die dringendsten Dinge an Fassade, Fenster, Türen, etc erledigen. Dann eine WP wenn das erledigt ist. Sonst plagst Du Dich jahrelang mit irgendwelchen komischen Hybridlösungen und hast Geld investiert und wenn Du tatsächlich zum Dämmen kommst eine hoffnungslos überdimensionierte Heizung.

Genau - erst dämmen, dann Wärmepumpe !

Nur wenn man selber schon darin wohnt, klappt's meist aus praktischen Gründen nicht so recht mit der Reihenfolge ..

Gerade Single-Splitt Geräte haben AZ von 5 oder mehr, wenn die Temperaturen Richtung 2-stellig gehen. Je nach Raumsituation mag es sich sogar ausgehen, dann die Gasheizung auszulassen. Den Komfort im Sommer durch kühlere Räume und Senkung der Luftfeuchte sollte man auch nicht vergessen. Eine LLWP jetzt ist in jeden Fall sinnvoller, als ein "DIY Ausbau von Gas auf Gas-Hybrid".


wäre sicherlich der ideale Weg. Und am besten innerhalb der nächsten 2 Jahre umzusetzen. Wenn das nicht geht und die Gasheizung NICHT durch eine WP ersetzt wird, weil sie eben erst 3 Jahre alt ist, muss man nach intelligenten Lösungen suchen, die länger tragen.

Gruß

Richtig, dass die LLWP in bestimmten Bereichen extrem effizient sind und auch Komfortgewinn im Sommer haben - aber in der vom TE beschriebenen Situation ist das völliger Quatsch.......jetzt (solange die Gasheizung noch da ist) kaum Laufzeit im Jahr, daher vermutlich auch kaum Amortisation und am Ende, wenn die Gasheizung weg kommt passen die LLWP vermutlich nicht mehr ins Gesamtkonzept. Ganz abgesehen von Dämmung, etc. was bis dahin noch passieren kann/sollte/müsste.

Das ist des Pudels Kern.

Starke Worte. Du sitzt auf einem verdammt hohen Ross. Ich bin dann hier raus.

.

@joe115
Brauchst nicht raus sein, es geht ja drum, dass Heizung2022 möglichst viele Meinungen mit bekommt. Was er dann daraus macht, bleibt ja ihm überlassen. Ich wollte damit nur für meinen Teil sagen, dass ich es völligen Quatsch finde, eine 3 (in Worten drei) Jahre alte Heizung um mit irgendwelchen Komponenten zu ergänzen, um dann am "Ende", wenn man wirklich vom Gas weg will festzustellen, dass sich der Zwischenschritt wirtschaftlich nicht gelohnt hat und man zusätzlich noch was eingebaut hat, was danach wieder umgebaut/ergänzt werden muss.

Dazu stehe ich auch weiterhin, aber man kann es sicherlich auch anders sehen.

Ich finde das Vorgehen auch eher suboptimal.
Lass die Gasheizung laufen, optimiere alles daran was geht.

Und dann gehst du an deine Hülle ran und machst die tauglich für eine WP, fertig.
Die Geräte werden sicher in den nächsten Jahren noch effizienter und ggfs. leiser, also wozu jetzt vorschnell handeln?!?!

Da gibt es sicherlich keine 2 Meinungen. Wenn du meinen Beitrag aufmerksam (nochmals) liest, wirst du feststellen, dass ich Gedanken notiert habe.

Zum "völligen Quatsch", ein starker Absolutismus und eine Abwertung(!): Ohne den Punkt LLWP zu stark in den Vordergrund zu stellen: weder du noch ich kennen die exakte vor-Ort Situation, wir kennen nicht die Wärmebelastung im Sommer, wir wissen beide nicht, wie sich der Gaspreis in den kommenden 15 Jahre (der vermutlich zu erwartenden Restlaufzeit der Gasheizung) entwicklen wird - außer dass er höchstwahrscheinlich stark steigt, wir wissen nicht um das finanzielle Vermögen des TE, wir kennen nicht seine ökologische Einstellung, wir wissen nicht ob er eine PV plant und wie groß und deren auch Winter-Überschuss er gerne selbst nutzen würde usw. usw. Insofern ist eine oder mehrere LWWP eine valide Möglichkeit(!), nicht mehr, nicht weniger. Bewerten muss er es eh selbst.

gruß

Eine PV Anlage (5 kWp) aus 2020 ist auch vorhanden. Zwischen Oktober und März reicht es gerade für den Selbstverbrauch. Das konnte ich feststellen, da der Stromzähler 15 Monatswerte besitzt.

WMZ ist wie bereits geschrieben in Arbeit. Ich hoffe das die Reduzierstücke kommen. Wenn diese meinen Vorstellungen entsprechen habe ich eine Lösung für die 180 mm und 260 mm Baulänge in der Pumpengruppe.

Bei der Heizkurve konnte ich nochmals etwas runter gehen. Diese liegt nun bei 1,1. DIe Pumpenleistung in der Gasheizung ist auf Maximum gestellt.

Gebracht hat es wieder 1 Grad weniger Vorlauf. Bei -1 Grad zeigt die Heizung nun 49 Grad an.

Für mich sind eure Informationen sehr hilfreich.