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  - Wärmepumpen

Moin zusammen,

Wir befinden uns gerade in der Abstimmung mit unserem Heizungsbauer zwecks Einbau einer LWP.

Die Eckdaten:
EFH BJ 1998
Wohnfläche 107
Aktuell Gas Brennwert, ø 3 Jahre 7000 kWh
, Holz-Kaminofen zur Unterstützung

Geplante LWP: Viessmann Vitocal 250-A, 04

Vorab Online Wärmecheck von Viessmann bekommen: Heizlast 4,64 kW
Eigener Check mit

https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/enev-heizlast.html
Heizlast 3,7 kW

Heiz-Report
https://heiz.report
Heizlast 4,6 kW (inkl 4 FRM Buchenholz)

Die Heizlastberechung durch den Heizungsbauer hat nun eine Heizlast von 6,1 kW ergeben.
Daher will die Fa jetzt die nächst größere Version der WP einbauen; Viessmann Vitocal 250-A, 06

Ich habe jetzt folgende Fragen:
- Die Berücksichtigung des Kaminofens erhöht die Heizlast, anstatt sie zu senken. Ich hatte gedacht, das die Heizlast in der Kalkulation der WP-Leistung abgezogen wird?

Wird dadurch die WP nicht zu groß dimensioniert?

- Kann Sprung auf das nächsthöhere Modell (04 -> 06) später Probleme bereiten?

Bin als Laie hier gerade nicht in der Lage, eine Entscheidung zu treffen. Könnte mir da jemand weiterhelfen?

VG,
Stefan

Sagt wer?

Die Heizlast wird unabhängig vom Wärmeerzeuger nur durch die Außenbauteile, die Normaußentemperatur und die Raumtemperatur vorgegeben. Diese kann dann zwischen Wärmepumpe und Ofen aufgeteilt werden.

Das nächstgrößere Modell wird nicht so weit herunter modulieren können, und somit in der Übergangszeit mehr takten.

Mein Vorschlag: Anderen HB mit anderem Hersteller anfragen. Bei Viessmann kann man als Benutzer gefühlt weniger selber einstellen, und der Werkskundendienst ist nur für den HB, nicht für den Endkunden.

Hallo Stefan

Nur mal so zum Vergleich.
Wir haben im April eine LWP bekommen. Unser Haus Baujahr 2001 hat 120qm Wohnfläche und es wurde eine Heizlast von 3,12kw vom Heizungsbauer ausgerechnet.
Verbrauch von Gas waren die Jahre zuvor 7000-8000kwh und 3RM Brennholz für den Ofen.
Empfohlen wurde uns eine 4kw LWP von Buderus/Bosch. Wir haben dann allerdings die 5kw Variante von Bosch genommen. Die regelt genau so weit herunter wie die 4kw Variante und war letztendlich nur 250€ teurer.
Bisher hatten wir natürlich noch nicht die extreme Kälte, aber die 5kw werden schon ausreichend sein. NAT-10 Grad bei uns.
Die Wärmepumpe läuft auch bei Temperaturen von +10-12°C sauber ohne Takten.
Ich denke bei euch wird auch eine LWP mit 4-5kw vollkommen ausreichen.

Wenn schon Bosch/Buderus, dann direkt zur 7 kW-Variande greifen. Die ist baugleich mit der 4 kW und 5 kW Variante, bietet aber mehr Reserven wenn mal das Holz knapp wird.

Die Heizlastberechnung vom Heizungsbauer wird denke ich nicht ganz stimmen. 6,1kw ist fast doppelt soviel wie bei uns und unsere Daten von Haus und Verbrauch sind gleich.
Mit einer 7kw Buderus beheizen hier einige Leute 180-190qm. Daher würde ich zur 5kw Variante tendieren.

FRM = ??? Festraummeter???

4fm (Festmeter) sind etwa 5,6rm (Raummeter). Und die entsprechen ca 2.800kg Hartholz mit 11.200kWh Energiegehalt. Davon sind ca 2/3 bis 3/4 nutzbar, je nach Ofen. Also knapp 8.000kWh. Ergibt zusammen mit dem Gas 15.000kWh, was ca 10-11.000kWh mit ausschließlich WP, nach thermischen Abgleich ergeben würde. Und damit ca 4,8kWh Heizlast.

Wenn es sich beim den FRM um einen Tippfehler handeln sollte und damit srm (Schüttraummeter) gemeint sind, sieht die Rechnung anders aus.

4srm sind 2,8rm oder 1.400kg Hartholz oder knapp 4.000kWh nutzbarer Heizleistung. Mit Gas zusammen 11.000kWh bzw. nach thermischem Abgleich etwa 8.000kWh WP therm Energie und damit etwa 3,6kW Heizlast.

Jetzt hat meine Glaskugel einen Sprung bekommen. Für ein Haus aus 1998 (RMH? REH? Freistehend?) passen die 3,6kWh eher. Aber egal: eine 5kW WP reicht auf jeden Fall.

Kommt ja auch noch auf die NAT an.
Heizkörper odef FBH?

Bei uns 192qm freistehend, fertiggestellt 1998, Heizlastberechnung selbst gemacht 8,8kW, tatsächlich bei NAT -10 5,6kW in den kalten Nachtstunden gemessen. Ich habe die 7er Buderus und die passt gut bis -9 und taktet je nach Einstellungen ab +12 oder auch mal erst bei +15 (tüftele noch). Bei nur 107qm sollte wohl die 5er reichen. Heizlastberechnung sind sehr oft zu hoch, weil z.B. Luftwechselrate von 0,5 angesetzt wird, aber wer lüftet schon bei Minusgraden alle 2h die komplette Innenluft einmal raus.

Wenn eine größere genau so weit runter moduliert wie die kleinere, ist es fast egal.

Und bloß Finger weg von Kombipuffern.

Danke für die Korrektur.
Ja, es sind tatsächlich Schüttraummeter / SRM gemeint :-)

Wir haben normale Heizkörper, leider keine FBH…

Was spricht gegen Kombigeräte?

Heizung und WW wollen mit verschiedenen Vorlauftemperaturen bedient werden. Beides in einem Kessel hat dann zur Folge, dass der eine dem anderen die Wärme klaut, und ständiges Nachheizen notwendig wird.

Teilweise geht die Schichtung auch schon dadurch kaputt das die Wärmepumpe mit kleiner Spreizung und hohem Durchfluss arbeitet.

Ich schätze, selbst mit Verbrenner funktioniert die Schichtmagie nicht richtig, da merkt das bloss niemand weil die Steuerungen viel simpler waren und niemand da Logging drangeschraubt hat

Wie sieht denn die "Unterstützung" derzeit aus, und wie soll es werden?

Man kann den Aufstellraum (meist das Wohnzimmer) beheizen, oder über eine Wassertasche in den Heizkreis oder die WW-Bereitung einleiten. Dementsprechend steigt die Komplexität der Einbindung. Denn der Ofen kann nicht so feinfühlig nach AT modulieren wie die WP.

Und überhaupt, wird denn immer auch der Ofen genutzt? Ansonsten entsteht schon ein Defizit in der Heizlast der WP, wenn sie dann alleine zuständig ist für das Heizen.

Ich weiß nicht ob der TE schon alles aus der Therme und deren Abgleich zum Heizsystem gemacht hat, aber so einfach in den Raum stellen es ergibt fann statt 11000kWh nach Abgleich 8000kWh ist eben auch fraglich.

Wir liegen so bei 10000 bis 11000kWh Jahresverbrauch und unsere WP liefert bei -10° noch 4,5kW und ich empfinde das schon als recht knapp stellenweise
Ist natürlich der einzige Wärmeerzeuger. Gerade unter ungünstigen Wetterverhältnisse mit viel Abtauvorgängen.

So klein wie möglich bauen (also bei der minimalen Leistung der Pumpe) sonst taktet die WP noch bei Minusgraden.
R290 Wärmepumpen können nicht so weit runter modulieren wie z.B. Anlagen mit R32.
Nach der Schweizer Formel sind 7000 m3 Erdgas 2,3 kW
Für die richtig kalten Tage hast du ja den Ofen.
Ich habe in diesem Jahr im Haus meiner Tochter (120 m2, nur Heizkörper) eine 5 kW WP installiert. Den historischen Erdgasverbrauch kann man nicht heranziehen weil das Haus komplett energetisch saniert wurde. Die Heizlastberechnung ergab ca. 4 kW. Erfahrung: Die 5 kW Wärmepumpe ist viel zu groß, die ersten Heiztage zeigen, dass die Berechnung mindestens 15 bis 20 % zu hoch liegt. Ich bereite gerade hohen Aufwand um der Pumpe das Takten abzugewöhnen.
In einem so kleinen Heizkörpersystem sollte man das Systemvolumen mit einen mindestens 200 bis 300 l großen Reihenrücklaufpuffer versehen, sonst ist das System zu "nervös" und die Regelung hat es schwer die Raumtemperatur konstant zu halten.

Das Problem mit einer kleinen Wärmepumpe ist die Warmwasserbereitung. Mit 3 bis 4 kW dauert es recht lange bis der Speicher die Solltemperatur erreicht. Das hängt auch von eurem Nutzungsverhalten ab. Vollbäder oder Duschorgien können dazu führen, dass beim zweite / dritte Nutze die Wassertemperatur sinkt.
Es gibt Hersteller die geben für die Warmwasserbereitung das volle Potenzial der Hardware frei. Das wäre für mich das entscheidende Kriterium.

Am besten den Ofen mal aus lassen an vielen Tagen, Wärmemengenzähler installieren und alles messen.

Mittlere Vorlauftemperatur (soweit runter wie möglich) und Wärmemenge/24 täglich in ein Punktewolkendiagramm über die mittlere Außentemperatur. Dann noch eine Trendlinie rein und man hat neben dem Volumenstrom alles was man braucht.

Pauschalisieren wie "so klein wie möglich" ist vom Hersteller abhängig. Bei Buderus und Bosch hat alles bis 7kW die gleiche untere Modulationsgrenze. Bei Vaillant 55er oder 75er ist dagegen schon ein Unterschied.

Ich bin froh, nicht wie zuerst angedacht, die 55er Vaillant genommen zu haben, denn mit Abtauen hätte die bei meinen 5,6kW Heizlast schon oft an oberer Grenze gearbeitet und bei öfter Richtung -10 Grad bei uns wären ein paar Stunden Heizstab hinzugekommen. Aber auch das ist individuell je nach Wohnort, von dem wir noch nichts wissen. Bei mir lag die Entscheidung auf der Grenze zwischen 55er und 75er. Aber mit WMZ kann man das alles gut abschätzen. (letzte Nacht hatte ich bei +14 Grad übrigens 2 Starts, andere müssen WPn mit 16000 Starts in 4 Jahren bändigen, soviel zum Thema überdimensioniert und wohlmöglich noch mit ERR und viel zu hoher VLT betrieben)

Meine 10000-11000kWh sind mit der WP und ist hydraulisch und thermisch abgeglichen.

Bei Deinen anderen Aspekten stimme ich voll zu, Warmwasser ist im Kernwinter nicht imner einfach bei Vollbäder und bei geringem Wasservolumen im Heizkreis ist wirklich der Reihenrücklaufspeicher empfehlenswert.

Eine "Heizlastberechnung" stimmt nie, weil sie nur eine Aneinanderreihung von Schätzfaktoren ist:



Damit eine Wärmepumpe zu dimensionieren ist unseriös!

Mein Haus (360 m2, 80er Jahre) hat berechnet 22,4 KW "Normheizlast", aber nur 8,8 KW physikalische, gemessene Heizlast.

Darum ist messen der Königsweg:




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

Da zitiere ich mich mal selbst:
Das Haus hat außerdem nur 100qm.

Bei mir werden 125qm Wohnfläche auf 22-23°C und 50qm Keller auf 18°C beheizt. Dazu brauche ich zwischen 9.000 und 10.000kWh thermisch, je nach Jahr.

Ich bin grundsätzlich der Meinung, die WP sollte (mit Heizstabunterstützung für die letzten 2-3K zu NAT) den Wärmebedarf des Hauses alleine abdecken können. Ein Kaminofen ist fein, aber ob man gerade in der Lage ist, ihn zu bedienen, wenn man ihn braucht (man muss nur beim Schneeschippen sich das Bein brechen, da wars das mit Holz reinschleppen)? Deswegen habe ich auch das Holz in den Wärmebedarf und die Heizlast mit eingerechnet.


Hängt wohl auch von der WP ab. Mein Haus hat 16 HK mit ca. 120ltr Wasservolumen einschl. der Rohre.

Meine WP (Daikin Altherma 3R) bzw. deren Regelung hat null problemo, auch ohne einen irgendwie gearteten Puffer ihrer Aufgabe nachzukommen, egal ob Normalbetrieb, WW oder gerade Abtauen angesagt ist. Thermisch abgeglichen, AT-geführt, 3K Überschreitung (ist aber nur in der Übergangszeit um 10°C relevant, dann wird es auch wärmer im Haus, reduziert jedoch auch das Takten) und 12h AT-Mittelwertbildung. Keine Ventilköpfe bzw. stehen auf 5.

Abtauen ist in ca. 1min erledigt, die VLT sinkt dann um ca. 10K von 31°C auf 21-23°C. Mit allem drum und dran dauert so ein Abtauprozess max 5min, kommt etwa alle 70min einmal vor, wenn Abtauwetter herrscht und die Regelung holt die verloren gegangene Energie innerhalb der nächsten 30min wieder auf. Das ist sicherlich ein Vorteil, wenn man bei 4,5kW Heizlast eine Pumpe hat, die 7,5kW bei -10°C leisten kann, aber genauso tief runter moduliert, wie die 4 oder 6kW Variante.

Ich gebe aber zu, dass mir ein Vergleich fehlt, wie es mit einen seriellen Puffer wäre.

Meine Erfahrungswerte zum Effekt des Puffers.

Systembeschreibung:
Ich habe ein Heizsystem mit 8 Heizkörpern.
Davon sind drei HK sehr große Röhrenradiatoren mit je 40 bis 50 Liter Volumen, so das es insgesamt rund 400 l Wasservolumen hat.
Davon sind 200 l im Puffer enthalten.

Weil der Heizungsbauer nach Herstellervorgabe (Samsung) eine hydraulische Weiche einbauen musste haben wir uns darauf geeinigt, dass dieser im Stich angebunden wird (Weichenfunktion gewährleistet) Es wurden aber zusätzlich zwei Armaturen und ein Überströmventil eingebaut damit ich das System auf RRP umschalten kann.

Beobachtung:
Zum Ende des Taktes ist das DT der Wärmepumpe ca 1,5 K. (DT Soll = 5K)
Der Rücklauf aus dem Heizkreis in den Puffer hinein ist 1,5 K wärmer als der Volumenstrom aus dem Puffer zur Wärmepumpe.
200 l mit DT 1,5 K sind 0,35 kWh.
Zum Taktende läuft die WP an der unteren Modulationsgrenze der WP mit ca. 1,4 kW thermisch also läuft sie 15 Minuten länger bis sie merkt dass der Rücklauf zu warm ist und die Primärkreislaufpumpe abschaltet. Das passt auf mit dem Volumenstrom von 800 l/h.
Die in Reihe geschaltete Sekundärkreislaufpumpe fördert nach Abschaltung weiterhin das Wasser im im Heizkreis. Alleine schafft sie ungefähr 550 l/h
Die Hysterese ist auf 5 K eingestellt.
Bei einer angenommenen Heizlast von 1 kW kühlt das System in 2h 15 Minuten um diese 5 K ab: Dann starte die Wärmepumpe den nächsten Zyklus.
Ohne die 200 l im Puffer wäre das System schon nach 1h 10 Minuten um 5 K abgekühlt.
Das Aufheizen des Systems dauert um die 5 K dauert nach dem Taktstart ca. 35 Minuten.

Taktdauer bei angenommenen 1000 Watt Heizlast:
Ohne Puffer: 35 Minuten + 1h 10 Minuten = 105 Minuten = ca. 14 Takte / Tag
Mit Puffer: 35 Minuten + 15 Minuten + 2 h 15 Minuten = 185 Minuten = 8 Takte /Tag

Das ist beides nicht doll,
aber R290 Wärmepumpen modulieren halt nicht so weit runter (nur auf 30 % der Nennlast statt 10 bis 15% bei R32), da lässt sich das Takten nicht vermeiden wenn man nicht im Kernwinter zig Stunden Heizstabeinsatz riskieren will.

wir sind jetzt komplett OT, aber eine sehr fundierte Betrachtung. Interessant! Stellt sich die Frage, wieviele Takte pro Jahr mit/ohne Puffer auftreten und ob man damit in den Bereich käme, wo sich das auf die Lebensdauer des Kompressors derart auswirkt, dass es als erstes zum Ausfall der Anlage führen würde?

In einem Jahr weiß ich dazu mehr.
Ich habe gestern einen Shelly eingebaut der Innen- und Außeneinheit getrennt erfasst.
Die Steuerung der Samsung-Wärmepumpe zeigt dem Nutzer nur sehr wenig Informationen an, da muss man diesen Aufwand betreiben.

Grob Überschlägig sollte es aber für die Lebensdauer aber nicht wirklich relevant sein.
Mir geht es da eher um die höhere Effizienz kontinuierlicher Prozesse.
Unterstelle ich als Lebensdauer 50.000 Takte (also eher konservativ),
dann komme ich für die Variante mit Puffer auf 37 Jahre, ohne Puffer wären es 24 Jahre.

Bis dahin hat sich die Technik so weiterentwickelt,
dass eine Erneuerung schon aus Effizienzgründen angezeigt ist.

Und jetzt zurück zum Thema.

Der HB hat mir den Heizreport zugesandt, mit dem die Berechnung erstellt wurde.
Ist die kostenpflichtige Version, konnte bisher die Einträge, die zur Abweichung führen, nicht finden.

Uns wurde ja Aufgrund der Heizlastberechnung die Version 06 (6kW) angeboten.

Wenn ich das Merkblatt richtig interpretiere, kann die 6kW nicht so weit runtermodulieren wie die 4kW.

Datenblatt Vitocall 250

Wie oben geschrieben: Berechnung ist besser als raten, aber Messen ist die echte Wahrheit.
Unser Neubau wurde 2013 mit 7,1kW berechnet. In den letzten 10 Heizperioden haben wir aber nur an insgesamt 10 Tagen durchschnittlich mehr als 3,5 kW benötigt...

Hallo Stefan,

zum Kombipuffer schau mal, wie sich das bei mir entwickelt hat. Wie schon jemand sagte: Finger weg vom Kombipuffer für WW und Heizung. Immer auftrennen in 2 separate Puffer.

https://www.haustechnikdialog.de/Forum/t/270788/Aufbau-Hydraulik-WP-und-Kaminofen

Das funktioniert jetzt wunderbar, auch weil wir in der Heizsaison fast jeden Tag den Kamin anheizen. Im letzten Winter brauchte die WP kein WW zu machen und es ging noch ein gut Teil Wärme in die Heizung. Auch derzeit heizt der Kamin das Haus neben der WW-Bereitung.

Gruß
Heinz