Der Pionier der Erdreich-Wärmepumpe als Serienprodukt zur Gebäudebeheizung, die Firma WATERKOTTE, glaubt, mit ihrem neuen Flaggschiff des Typs Ai1 QE wieder neue Maßstäbe gesetzt zu haben. Die liefere nicht nur einen Spitzenwert im COP ab. Auch ihr Regelungsmanagement sei ohne Vorbild. Unter anderem die pfiffige Idee mit dem Estrich als zusätzlicher Tagesspeicher klingt wirklich überzeugend.
Auch ein neues Gewand für die Ai1 QE
Sämtliche Komponenten sind integriert
Vieles auf einen Blick
Wärmepumpe plus Photovoltaik: autarke Energieversorgung. Bild: Fotalia
Mit Laptop, Smartphone, Internet und anderen mobilen wie festen IT-Angeboten kann die relaunchte
Sole/Wasser-Wärmepumpe Ai1 QE von WATERKOTTE nun problemlos kommunizieren.
Eine IP-Adresse und ein Router im Haus genügen. Durch die erweiterte Steuerungsmöglichkeit von außen gewinnen der Bedien- und der Wartungskomfort der neuen Geräte merklich. Für den Betreiber jedoch noch wertvoller ist die Steigerung der Arbeitszahl, die das geänderte Kältemittel R 410 A (statt R 407 C) mit einem effizienteren Scroll-Kompressor im Gefolge bietet. Der begnügt sich mit geringerer Stromaufnahme bei gleicher Leistung gegenüber seinem Vorgänger. Das drückt sich in barem Geld aus.
COP 4,9 bei Soletemperatur am Gefrierpunkt
Die Jahresarbeitszahl der überarbeiteten Ai1 QE – QE steht für Wärmequelle Erdreich – klettert damit auf den Normwert 4,9 bei 0 °C Sole- und 35 °C Vorlauftemperatur.
Die Erhöhung um acht bis zehn Prozent der Leistungszahl geht zudem nicht bei anderen Temperaturverhältnissen verloren. R 410 A hält generell den Kältekreis stabiler als R 407 C.
Zu der erhöhten Energieeffizienz trägt neben dem stromsparenden Kompressor auch das mitdenkende WATERKOTTE-Regelungsmanagement bei. Nur ein Beispiel dazu: Die Wärmepumpe tauscht sich intensiv mit einer eventuellen PV-Anlage auf dem Dach des Objekts aus, das heißt die Reglerlogik analysiert Angebot und Nachfrage. Lohnt es sich, den PV-Strom ins öffentliche Netz zu schieben, also zu verkaufen, oder ist genügend Pufferspeicherkapazität vorhanden, um via Ai1 QE den Solarertrag im eigenen Haus zu nutzen, im Sommer etwa zur Warmwasserbereitung, im Winter zur Beheizung des Hauses. Generelles Ziel ist die Eigennutzung der Solarstrahlung. Die spielt den meisten Ertrag ein.
Wenn die Sonne brennt…
Die Softwareexperten von WATERKOTTE haben sich speziell für diese Gerätekonfiguration eine Effizienzsteigerung ausgedacht: Der Impulsgeber für das Regelungsmanagement ist der Wechselrichter. Der wertet das PV-Angebot aus, meldet es dem Controller und der entscheidet, ob (im Winterbetrieb) die Wärmepumpe die Heizung oder den Trinkwasserbereiter bedient. Wenn die Siliziumzellen viel Elektrizität generieren, über den aktuellen Bedarf hinaus generieren, erhöht die Regelung mit einem Kunstgriff die Speicherkapazität der Anlage: indem sie im Sommer die Temperatur im Boiler erhöht und in der Heizsaison die Rücklauftemperatur der Fußbodenheizung über den aktuell gültigen Sollwert anhebt.
Natürlich achtet sie dabei auf den wärmephysiologischen Grenzwert im Bodenbelag. Das Regelungsmanagement nutzt auf diese Weise den Trägheitseffekt des Estrichs. Der lagert mittags die Solarenergie ein und gibt sie abends an die Räume ab.
WATERKOTTE hat für den nachhaltig gesinnten Bauherrn gleich ein entsprechendes Ai1 QE/ Photovoltaik-Paket geschnürt, mit einer 8,5 kW Wärmepumpe zum Heizen, Kühlen und zur Trinkwassererwärmung (Leistungsaufnahme 1,64 kW), mit einem 250 l Warmwasserspeicher, mit einem Schott-PV-Modul (Leistung 2,16 kWp) sowie einem Wechselrichter. Bei ausreichend Sonne arbeitet mithin die Heizungsanlage völlig autark vom öffentlichen Netz. Die polykristallinen Siliziumzellen decken dann vollständig die Leistungsaufnahme der Wärmepumpe.
Verschaltung ohne Spezialkenntnisse
All diese Funktionen enthält die universeller verfeinerte WATERKOTTE-Regelung. Sie ist ab sofort Standard in den Maschinen. Die Anbindung von Kollektoren, von verschiedenen Mischerkreisen mit unterschiedlichen Temperaturniveaus – etwa Fußbodenkreise und Radiatorkreise –, die Funktionen passive Kühlung, aktive Kühlung, die Poolerwärmung und mehr lassen sich mit dem Management realisieren. Die Controller beinhalten im Vorhinein die komplette Software zur Ansteuerung der entsprechenden Module. Die hardwareseitige Elektronik für die gängigen Funktionen ist in den einzelnen Maschinen ebenfalls bereits integriert. Erweiterungsbausteine für etwa Kaskadenlösungen kann der Installateur ohne jede Spezialkenntnisse anklemmen.
Des Weiteren: Eine umfangreiche Bibliothek mit rund 600 Standardschemata für die verschiedenen Leistungen und Kombinationen mit Wärmeerzeugern, Wärmeverbrauchern, Kreisen, Temperaturen und so weiter vereinfacht und erleichtert Planung und Ausführung.
Komplett in fünf Leistungen
Die Ai1 QE steht in fünf Leistungen, von 6 bis 13 kW, zur Verfügung. Die Abstufung in relativ schmale Leistungsbereiche kommt der Leistungszahl ebenfalls zugute, da sensible Bauelemente so stets eng am Auslegungspunkt und damit mit hohem Wirkungsgrad arbeiten.
Ausstattung Zentralgerät: serienmäßig mit COP-Counter, Energiesparregler, preiswerte Naturkühlung über Sole- und Heizungsumwälzpumpe, elektrische Zusatzheizung 6 kW. Die Komponenten: 250 l Warmwasserspeicher; komplettes Zubehör zum Anschluss der Wärmequelle, bestehend unter anderem aus Luftabscheider und Fluid- oder Soleumwälzpumpe; komplettes Zubehör für die Wärmenutzung bis hin zum Fülldruckmanometer, dem Ausdehnungsgefäß, der Heizungsumwälzpumpe, den Sicherheitsventilen und anderem; komplettes Zubehör für die indirekte legionellensichere Trinkwassererwärmung über einen Wärmetauscher mit Ladepumpe.
www.waterkotte.de