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  - Wärmepumpen

Hallo Leute,

ich habe beim Hausbau vor 12 Jahren mehr Geld für Dinge ausgegeben, die später nur teuer oder aufwändig nachzurüsten wären, entsprechend weniger für so manches, was sowieso nach 10 bis 20 Jahren getauscht werden muss. Deshalb fiel damals die Wahl für die Wärmeerzeugung auf eine günstige Gasbrennwerttherme. Nachdem demnächst endlich PV aufs Flachdach kommt und damit sowieso einiges an der Elektroinstallation gemacht werden muss, kamm die Idee auf, der Wärmeerzeugung aus fossilen Rohstoffen den Rücken zu kehren und kurzfristig die noch funktionierende Heizungsanlage auf eine Wärmepumpe umzubauen.

Problem: Wenn man kaum Heizkosten hat, dann kann man auch kaum etwas sparen, finanziell rentiert sich der Umbau deshalb praktisch nicht. Der Jahresverbrauch an Erdgas liegt bei knapp unter 4000kWh. In den nächsten 10 Jahren werde ich dafür plus den Schornsteinfeger und etwas Wartung vermutlich ca. 5000€ ausgeben müssen. Wenn sich der Umbau ansatzweise rechnen soll, dann darf er kaum mehr als diese 5k€ kosten. Wenn die Technik dann 20 Jahre hält, dann 10k€, aber ein bisschen Strom werde ich ja auch zukaufen müssen. Das Ziel ist also weniger als 10k€ eher 5k€.

Startpunkt ist eine Brennwerttherme, die ca. 120m² Fußbodenheizung beheizt. Daneben steht ein 400l Brauchwasserspeicher für die Solarthermieanlage. KWL gibt es auch noch. Die Heizkreise haben keine Stellantriebe sondern sind lediglich hydraulisch abgeglichen.

Der Plan: Alles bis auf die Therme lassen. Therme raus, 4 Dübel in die Wand, Innengerät bzw. Hydromodul dranschrauben, 4 Leitungen (Speicher, FBH) verbinden. Kernbohrung durch die Außenwand oder bestehendes Loch für das Abgasrohr weiternutzen, Außengerät aufstellen, fertig. Kann ja nicht so schlimm werden.

Problem: Leistungsklasse 3kW und kleiner, vorzugsweise mit R290 gibt's nix. Erweiterung nach oben auf 5kW ergibt einige wenige Treffer, aber die heißen im interessanten Bereich um die 5°C AT fast schon zu viel.

Die alte Calenta kann bis auf 3kW - leider nicht weniger - runtermodulieren und läuft ganz passabel lange durch (13000h mit 4700 Brennerstarts). Die Regelung ist trivial einfach nur nach Heizkurve und Außenthermostat, was gewissermaßen zu einer Tagabsenkung führt. Hört sich blöd an, ist aber genaugenommen sehr komfortabel weil die Böden morgens warm sind und tagsüber die Temperatur durch solare und interne Gewinne gehalten wird. Also mit der WP die gleiche Strategie fahren? Nur blöd, dass die PV nachts keinen Strom liefert.

Trotzdem ist das Angebot an Geräten sehr mau:
- Vaillant aroTHERM plus VWL 35/6, mit R290 aber teuer und Doku schwer zu bekommen
- Panasonic Aquarea LT, kein Diagramm gefunden, billig aber R32
- Wolf FHA-05/06, 3kW bei A5/W25, Preis ok, braucht kein externes 3-Wege-Ventil, aber auch R32

Hat jemand ne bessere Idee als die Panasonic oder Wolf?

Viele Grüße
Markus

Ich würde im Rahmen der anstehended Elektroarbeiten alles für eine zukünftige WP vorbereiten (Stromversorgungs- und Steuerleitungen). Die Gastherme würde ich weiterbetreiben bis sie den Geist aufgibt / Reparatur nicht mehr wirtschaftlich ist. Bis dahin sieht der Markt für WPs im Kleinleistungsbereich dann wahrscheinlich auch deutlich besser aus.

Solarthermie mit WP zu verheiraten ist fast immer schwierig und der vorhandene Brauchwasserspeicher hat wahrscheinlich auch keinen WP-tauglichen Wärmetauscher. Der müsste im Zuge des Umstiegs wahrscheinlich eh getauscht werden. Wenn die Gastherme in einigen Jahren dann fällig ist, ist vielleicht auch schon die ST hin, so dass sich das Thema von selbst erledigt.

Wenn deine Gasbrennwerttherme funktioniert, lass sie drin. Meine Meinung.

So wie es derzeit aussieht, soll ja die Förderung erhalten bleiben. Genau weiß man es aber nicht. Entsprechend vermute ich, dass auch die Preise noch weiter sinken werden.

Ich habe selbst eine Wärmepumpe. Aber wenn sie wirklich effizient laufen soll, muss man sich auch ein wenig umstellen bzw. benötigt etwas Zeit und Ausprobieren, bis sie optimal läuft. Warmwasser zum Beispiel. Als Familie hintereinander zu duschen ist schon ein wenig Umstellung. Zumindest, wenn es effizient sein soll. Warmwassertank mit bspw. 50°C ist etwas anderes, als bei der Gasheizung mit 60°C - die dann gleichzeitig noch mit ordentlich kW nachheizt.

Ich finde, die Wärmepumpe ist ein wichtiger Schritt - auch in Bezug auf Nachhaltigkeit. Was Wirtschaftlichkeit angeht hat niemand eine Glaskugel. Alles ist drin. Derzeit ist es wahrscheinlich, dass Gaspreis mehr als Strompreise steigen. Aber wer weiß, vielleicht bekommt man den Krieg doch hin und auf einmal liefert Russland in zwei Jahren wieder Gas. Who knows...

Ich würde bei einer 10 Jahre alten, intakten Gasbrennwertheizung derzeit nicht tauschen. Die Wahrscheinlichkeit ist hoch, dass sie noch 5 Jahre ohne Schaden läuft. Und dann kann man immer noch wechseln

Die Elektroarbeiten vorzubereiten werde ich auf jedenfall machen. Weiterbetreiben bis zum Ende war der ursprüngliche Plan. Nur wann ist das Ende erreicht? Im Moment habe ich Optionen, wenn das Ding im Herbst kaputt geht, wie letztetes Jahr (3-Wege-Ventil, 500€), dann stehe ich dumm da. Zwischen März und November bleibt der Kessel kalt, d.h. er wird wahrscheinlich dann kaputtgehen, wenn es am meisten weh tut. Und Kühlen kann ich mit Gas halt gar nicht.

Der Einwand mit dem Speicher ist ein wichtiger Punkt. Der alte Speicher hat nur 1m² Wärmetauscherfläche, das wäre knapp im gelben Bereich.

Aber was sind die Alternativszenarien?
a) ST geht morgen kaputt. Kein großes Übel. Austausch durch Brauchwasserwärmepumpe, evtl. mit integriertem Speicher und fertig. Hält dann nebenbei auch gleich die IT im gleichen Raum kalt.
b) Speicher geht kaputt. Wahrscheinlich gleiche Lösung wie oben, Wiederanschluss der ST wird sich kaum lohnen.
c) Therme kaputt. Dann entweder das beschriebene Vorhaben umsetzen oder alles tauschen.

Im Moment wird das Wasser zwei Mal am Tag auf 55°C erwärmt. Das reicht, damit auch 4 Leute hintereinander Duschen können. Manchmal hat man Pech und das Wasser ist nicht warm genug, wenn man kurz vor der Beladung des Speichers duschen will. Meinem Verständnis nach reduziert sich dieses Problem aber, wenn sich die Speicherbeladung statt über 15 Minuten über zwei Stunden hinzieht. Im Tagesmittel ist das Wasser wärmer, je länger sich der Aufwärmvorgang hinzieht wenn die Anforderung besteht, um 6:00 und um 18:00 150l mit 55°C zu haben.

Nun wenn man kaum was verbraucht ist relativ gesehen die Stromdirektheizung für einen Monat bis die WP läuft evt auch nicht so schlimm.

Ich würde es auch drauf ankommen lassen, normalerweise rechnet sich der Tausch der Gasheizung nicht so lange sie noch läuft.

Alternativ/ zusätzlich ein Split-Klimagerät einbauen lassen? Damit kannst du wirklich kühlen und im Winter auch heizen mit sehr gutem Wirkungsgrad.

Evt reicht es ja sogar im Herbst / Frühling komplett?

Zitat :"Panasonic Aquarea LT, kein Diagramm gefunden, billig aber R32"

Die neue Panasonic LT mit R290 (Generation L, 5 kW) Kostet im Set 4200 €.
https://www.rjtec-shop.eu/de/KIT-WC05L3E5.html
Dazu einen 300 L Speicher (incl 3-Wege Ventil) für 820 €...
https://www.rjtec-shop.eu/de/EV-S300HP-kombo.html

Macht unterm Strich 5020 € zuzüglich Filter, Schlammabscheider und anderen Kleinkram.
Minimale thermische Leistung (findet man offiziell leider in keiner Tabelle oder Diagramm) liegt um 3 kW, also ähnlich wie bei der aktuellen Brennwerttherme.
Den Einbau schafft jeder handwerklich begabte Heimwerker...... Anleitung und Beratung für DIY findet man hier oder im PV-Forum.
Wenn diese "Begabung" nicht vorhanden ist dann muß man eben einen Heizi finden der die Arbeit erledigt, die notwendigen Bescheinigungen für die Förderung erstellt und im Gegenzug dafür die Förderung einsteckt.

Die Generation L der Aquarea ist mir tatsächlich entgangen. Wenn der bestehende Speicher auch getauscht werden muss, wird das aber zuviel Aufwand ohne großen Nutzen und das Vorhaben damit gestorben.

Aber es gibt mit KIT-ADC03K3E5AN auch eine 3kW-Version mit 180l Speicher für ca. 5k€ (alternativ KIT-ADC03JE5 aus Gen. J). Die ist ungefähr so groß wie der bisherige Speicher und der Platz für die Gastherme würde für den PV-Wechselrichter frei werden. Das könnte tatsächlich eine interessante Lösung werden.

Ob du den vorhandenen Speicher austauschen mußt ist ja nicht gesagt, ich hab ihn einfach nur mal mit vorgeschlagen... 😏
Wenn die Wärmetauscherfläche für die Wärmepumpe groß genug ist und der Speicher sonst noch in Ordnung dann geht's auch mit dem.
Bei dem von dir angedachten Panasonic Kit mußt du dir Gedanken machen wie du deine Solarthermie einbindest, das wäre mit dem neuen Speicher wahrscheinlich nicht so ganz einfach.

Ich sehe realistisch drei Möglichkeiten:
1. Nichts tun. Ist die ökonomischste Variante solange alles funktioniert.
2. Nur die Gastherme gegen WP tauschen und den bestehenden Speicher inklusive ST weiternutzen. Der bestehende hat nur 1 m² Wärmetauscherfläche, nach Faustregel 0,25 m² pro kW wäre das für die kleine 3kW Panasonic (Leistungsdiagramme scheinen echt Mangelware zu sein) ausreichend, aber deutlich weniger als der von dir vorgeschlagene. Vorteil: Energiewende sofort, 4k€ + Kleinkram.
3. Alles raus, inklusive ST und ein Gerät mit integriertem Speicher nehmen. Vorteil: Mehr Platz, auch nicht viel teurer, mehr Fläche für PV verfügbar. Nachteil: Funktionierende Technik wird weggeworfen.

Die ST ist bezahlt (gabs geschenkt von der KfW) und liefert vermutlich um die 4000kWh/a. Außer einem leicht undichten Tacosetter funktioniert sie einwandfrei. Abbau der Anlage wäre vmtl. ein Albtraum. Es handelt sich um 10 m² Flachkollektor an der Fassade. Ohne Kran und großflächiges Freilegen der umgebenden Dämmung bleibt wohl nur die Möglichkeit, den Kollektor in Einzelteilen mit Hammer und Flex von der Wand zu holen.

Eins oder drei. Zwei ist sinnloser Aktionismus der in Murks endet.

ne vierte Variante ginge ja auch noch.

WP einbauen und die auf einen späteren Betrieb zur WW Erzeugung vorbereiten (was die Leitungsführung angeht.
Die WP macht aber noch kein WW.

Die Solarthermie macht weiterhin autark WW.
Da die solarthermie an der Fassade hängt, sollte WW auch im Winter vorhanden sein, oder? - evtl. noch mit einem Heizstab ergänzen.

D.h. wenn die Solarthermie in 3 Jahren kaputt ginge, dann:

- WW Speicher raus
- neuer WP tauglicher WW Speicher rein
- Verrohrung um ein 3 Wegeventil und ein bisschen Verrohrung komplettieren.

Dann macht die WP künftig HEIZEN + WW.

Auf jeden Fall nicht nur die Gastherme weg und die WP auf den Puffer, das funktioniert nicht oder sehr schlecht.

Gibt es eine ermittelte Anlagenkennlinie der FBH (sind Topmeter vorhanden) dann kann man prüfen, ob man per 3-Wegeventil eine Umschaltung von ST auf WP (dann DIREKT in die FBH) machen kann.

120 m2 ist nicht viel, hoffentlich ist die Hydraulik schön üppig!

Gruß
Dipl.-Ing. Anlagentechnik
Frank-Rolf Roth
www.waermepumpendoktor.com
(Planung, Baubegleitung, Anlagen-Optimierung, Betreiberschulung)
Referenz-Wärmepumpenanlage der Energieagentur-NRW
So wird’s gemacht: https://www.youtube.com/watch?v=JqPpRR6vQl4

Verbrauch von 4000kWh + Solartherme, wie viel ist das insgesamt? Jahresverbrauch von etwa 5500-6000kWh für das Heizen und Brauchwasser?

Auch bei mehr Verbrauch wird es mit Rentabilität sehr schwierig. Eine funktionierende Heizung rauszuschmeißen und durch neue zu ersetzen, ist bei Verbräuchen bis 12000kWh/Jahr ist so gut wie nie wirtschaftlich.

Mein Nachbar hat nichts Anderes gemacht. Eine relativ junge GBWT ausgebaut und eine LWWP als DIY eingebaut. Er sagt auch, dass sich der Umbau rein rechnerisch nie lohnen würde. Die Ersparnis steht in keinem guten Verhältnis zum eingesetzten Kapital, obwohl alles DIY.

Lass doch die Gastherme einfach weiter laufen.

Grüße

Gehe ich mal von 3600Kwh realem Bedarf aus, würde ich gar nichts unternehmen.
Sogar wenn ich direkt Strom Heizen würde.
Mit PV lehne ich mich da entspannt zurück und warte die Entwicklung ab.
Besser in eine Klima investieren.

Was ich im Forum gelesen habe, müssen Passivhäuser gar nicht gekühlt werden, weil sie so gut gedämmt sind.
Gehört habe ich allerdings was Anderes.

Grüße

Man sollte schon das ganze betrachten.
Der Verbrauch der Gasheizung beeinhaltet mit einem ganz großen Anteil lediglich das HEIZEN:

WW macht die Gasheizung nur wenn die SOlarthermie kein WW liefert.
Da die Solarthermie aber an der Fassade hängt, sollte die ST auch im Winter einen großen Beitrag zur WW Bereitung haben.

D.h. die genannten 4.000kWh Wärmebedarf sind nicht alles.

Sollte die ST nicht mehr funktionieren - muss dieser zusätzliche Bedarf gedeckt werden.

ABER.... man könnte natürlich trotzdem davon ausgehen, dass die kleinste 5-6kW WP hier ausreichen sollte.
Mit ner 5kW WP kann man ja grob bis zu 15.000/16.000kWh im Jahr erzeugen (bedeutet aber annähernd vollauslastung).

Interessant wäre es natürlich ob es Daten zur Solarthermie gibt, was diese jährlich erzeugt.

Nun - die muss doch nicht unbedingt da runter, wenn sie niemanden stört...

Was heißt hier autark? Vielleicht zwischen 1. März und 31. Oktober. Dazwischen kommt im Winter oft überhaupt nichts. Letzten (?) Winter war der Himmel den ganzen Januar durchgehen bewölkt. Die Aufhängung an der Fassade ist zwar gut für tiefstehende Sonne und reduziert die eh reichlich vorhandene Leistung im Sommer etwas aber bei diffuser Strahlung im Winter kontraproduktiv.

Warum ist das so? Habe ich die Anlage unzureichend beschrieben oder gehe ich zu naiv an die Sache ran?

Ich habe ein KWL, die völlig unabhängig vom wasserführenden System vor sich hinarbeitet. Dann habe ich eine Fußbodenheizung die 25-26°C warmes Wasser durch das Haus pumpt, Spreizung vll. etwas mehr als 1°C. Das Wasser wird direkt von der Gastherme erwärmt, die FBH ist lediglich durch eine hydraulische Weicher von der Therme getrennt. Für Warmwasser habe ich einen 400l-Pufferspeicher der zweimal am Tag von der Gastherme (Umschaltung per 3-Wege-Ventil in der Therme) auf 55°C erwärmt wird. Zusätzlich gibt es die ST, die ebenfalls den Speicher heizt, aber erst bei 65°C aufhört. ST und Therme wissen nichts voneinander.

Da sich die Einstellung der Heizkurve und der Solltemperatur über zwei Jahre hingezogen hat, bis die Anlage rein außentemperaturgeführt perfekt eingestellt war (ich habe seit 2015 tatsächlich nichts mehr an den Einstellungen geändert), habe ich eher vor der Abstimmung der FBH Respekt. Der Speicher scheint mir eher trivial zu sein. Was ist so schwer daran der WP zu sagen, sie soll warm machen bis 50 oder 55 °C? Oder war das unter der Annahme, dass die FBH auch am Speicher hängt? Die Lösung ist uns damals angeboten worden, aber wäre massiv teurer geworden bei zweifelhaftem Nutzen.



Ja.


Kann mir das Hydraulikschema dazu gerade nicht vorstellen, aber du meinst, die ST mit an die FBH anzubinden? Die ST bringt nur dann Leistung, wenn ich eh keine Heizung brauche. Scheint die Sonne nicht, dann scheitert sie schon daran das Wasser im Speicher von 12 auf 25 °C zu bekommen (im Winter), das bisschen Energie was sie einbringt, läuft beim Duschen durch den Abfluss.

Grundsätzlich richtig. Alles was an Wärme reinkommt, bleibt auch drinnen. Und wieviel reinkommt, hängt stark vom Nutzerverhalten ab. Konsequente Verschattung, am besten automatisiert, ist sowieso Pflicht. Die KWL verleitet dazu die Fenster immer geschlossen zu halten, statt zu lüften, wenn es draußen kühl ist. Ich habe hier eine 3 Meter breite Schiebetür, die man morgens wenn es noch kalt ist öffnen kann. Leider kommen dann Mäuse rein, deshalb muss sie zu bleiben. Aber das ist alles Jammern auf ziemlich hohem Niveau.

Eine zentrale KWL ist heutzutage quasi Standard. Das haben die Meisten hier. Es ist also kein Alleinstehungsmerkmal eine Passivhauses.

Das mit dem nicht kühlen müssen bei einem Passivhaus war meinerseits ironisch gemeint. Natürlich erwärmt sich das Haus genau so wie ein modernes Effizienzhaus.
Rollos/Rafstores runter ist das Wichtigste überhaupt. In der Nacht kann man auch Fenster öffnen oder kippen, wenn die Außentemperaturen es möglich machen.

Was du mit einer WP machen könntest, ist das Kühlen über Fußbodenheizung. "Passiv" wie mit der Erdwärme wird es zwar nicht gehen, aber aktiv über den Verdichter geht es mit einer LWWP.
Ich weiß nicht, wie dein Haus so ist und ob es bei dir überhaupt nötig ist zusätzlich zu kühlen, aber die Möglichkeit gäbe es.

Wir haben zwar kein Passivhaus, müssen aber kaum bis gar nicht über die Decken und Böden kühlen. Nur während Hitzewellen schalten wir die Kühlung sporadisch ein und die macht dabei einen ausgezeichneten Job.

Grüße

Ich würde die Solarthermie auf jeden Fall behalten. Für die WP braucht man dann wegen dem Wärmetauscher einen extra Speicher. Mit einer kleinen Pumpe und einem 2-Punkt Regler kann man die beiden Speicher verbinden und dann wenn die Solarthermie eine um ca. 2K höhere Temperatur hat die Pumpe einschalten und damit die Temperatur der beiden Speicher ausgleichen. Funktioniert bei mir schon 23 Jahre.
Jetzt habe ich schon bis 70°C in beiden Speichern und die WP hat Pause.

Anlage Geisha 2021

Ich habe mich nach Studium diverser Umbauberichte im Aquarea-Club nun entschieden das Projekt in Eigenleistung durchzuziehen. Förderzusage liegt vor, deshalb muss ich nicht mit ganz so spitzen Stift rechnen.

Eigentlich wollte ich die kleine Aquarea K nehmen, aber da ich keinen Kältetechniker im Bekanntenkreis habe, sind alle Split-Geräte aus dem Rennen. So langsam verstehe ich, warum die Monoblock-Geräte bei Selbermachern so beliebt sind. Im Moment ist die kleine Arotherm in der engeren Auswahl, die Panasonic Monoblocks sind leider (laut Lärmschätzung) zu laut, da die Fenster des Nachbarhauses gerade einmal 8m weit von der WP weg sein werden.

Der Warmwasserspeicher bleibt erstmal, wenn die WP im Zusammenspiel mit dem Speicher Probleme macht, kann ich den nachher immer noch tauschen. Das Risiko und eventuelle Effizienznachteile nehme ich in Kauf.

Die Heizkreishydraulik macht mir hingegen keine Sorgen. Bisher lief die Anlage mit knapp 1000l/h. Das ist ordentlich im grünen Bereich der WP. Ärgerlich ist allerdings, dass ich mir jetzt doch eine Pressmaschine mieten muss. Eigentlich wollte ich alles in Kupfer gelötet machen, das ist zwar zeitraubend, aber ich muss die gesamte Verrohrung ja nicht an einem Abend fertig machen. Nach Entfernen der Rohrdämmung musste ich feststellen (hätte ich mir ja denken können), dass alles in C-Stahl mit XPress-Fittings gemacht ist. Dann mach ich halt in C-Stahl weiter. Dumm nur, dass ich dann außen was gegen Korrosion machen muss denn dort wollte ich die Rohrenden aus der Wand kommen lassen, um dann mit Flexschläuchen weiter zur Außeneinheit zu gehen. Wie immer sind die Details die schwierigen Stellen.

So langsam frage ich mich, ob ich nicht am Ende bei meinem DIY-Projekt einen höheren Qualitätsstandard erreichen werde, als bei der durchschnittlichen Fachhandwerker-Installation. Heizwasseraufbereitung, vernünftige Wanddurchführung, Dämmung im Außenbereich, korrekte Inbetriebnahme, etc. Das kostet alles Geld und Zeit. Wird das alles wirklich gemacht?

Bis auf ein paar Kleinigkeiten ist das Projekt jetzt durch. Kosten vor Förderung ca. 8300€, mit Förderung dann wahrscheinlich 5800€.

Warmwasserspeicher blieb unangetastet, Gastherme raus und durch Hydro-Modul der WP ersetzt. Die kleine Wärmetauscherfläche (1m²) macht überhaupt keine Probleme und die WP wird die Wärme problemlos los.

Kleine Unschönheit: Die Hysterese für den Heizkreis ist bei der Panasonic-WP fest auf 6K eingestellt und kann nicht geändert werden. Heißt, dass bei Zielraumtemperatur 21°C und dafür notwendiger VL von 23°C das Wasser in der FBH kälter als die Raumtemperatur werden müsste, damit die WP überhaupt wieder anfängt, Wärme zu machen. Kein großes Ding, kann man rumarbeiten oder mit Heishamon was machen.

Verbrauchswerte sind (hochgerechnet, Heizsaison geht ja noch 3 Wochen) wie erwartet: Von 4000kWh Gas auf 1000kWh Strom. Ein guter Teil davon wird demnächst durch PV erzeugt. Bin echt froh, die Gasscheiße los zu sein.