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Braucht eine Wärmepumpe einen Heizstab?
Welches System ist für mich das richtige?
Worin liegt der Vorteil des Direktsystems-Erdreich?
Wie wir eine Wärmepumpe richtig ausgelegt?
Wie wird ein Kollektor gebaut?
Wie sollte ein Kollektor nicht gebaut werden?
Wie soll die Fussbodenheizung für eine Wärmepumpe ausgelegt werden?
Wann machen Luft/Luftwärmepumpen keinen Sinn?
Benötige ich eine thermostatische Einzelraumregelung?
Worauf soll ich beim Bohrunternehmen achten?
Ist eine Zwangslüftung mit Wärmerückgewinnung und einer Luft/Luft-Wärmepumpe besser?
Welche Voraussetzungen soll mein bestehendes Haus für die Wärmepumpe erfüllen?
Braucht eine Wärmepumpe einen Heizstab?
Nein. Die Wärmepumpe ist eine "Heizstabfreie Zone".
Lediglich Luftwärmepumpen werden zur Unterstützung bei tiefsten Temperaturen im Winter mit einem Heizstab versehen. Zur Trockenheizphase eines Gebäudes, die etwa 1/3 mehr Heizenergie benötigt kann kurzfristig ein Heizstab verwendet werden. Danach sollte er demontiert oder manuell abgeschaltet werden. Als Sicherheitsargument hat ein Heizstab jedenfalls keine Berechtigung, er kaschiert allenfalls das Unvermögen des Herstellers oder des Anlagenbauers. zur Frageliste
Welches System ist das beste?
Ausdruck des erzielten Wirkungsgrades ist die Jahresarbeitszahl, das Verhältnis zwischen investiertem Strom und erzeugter Heizwärme.
Mit folgenden Jahresarbeitszahlen können Sie etwa rechnen:
Direktsystem-Erdreich: JAZ 5
CO2-Erdsonde: JAZ 5
Grundwasser: JAZ 4,2
Sole-Erdsonde: JAZ 3,5
Sole-Kollektor: JAZ 3,3
Luft: JAZ 3,0
Die landläufige Meinung, eine Tiefenbohrung würde die meiste "Wärme" hervorbringen, stimmt so nicht. Im 100 m herrschen gerade einmal zwischen 9 und 10 °C... zur Frageliste
Welches System ist für mich das richtige?
Grundsätzlich bieten Erdreich-Direktsysteme die besten Leistungen und sind bei ausreichender Fläche die mit Abstand beste Lösung. Grundwasser bietet auch sehr gute Vorraussetzungen, muss aber in geigneter Tiefe, Menge und Zusammensetzung vorhanden sein. Indirektsysteme mit Sole erreichen die Werte der Direktsysteme Erdreich und Grundwasser nicht, sie sind meist auch noch mit höheren Kosten verbunden. Luftsysteme sind günstig in der Anschaffung und liegen im Betrieb je nach Klima und Technik oft nicht schlechter als Sole. zur Frageliste
Worin liegt der Vorteil des Direktsystems-Erdreich?
Da das Kältemittel direkt im Erdreich zirkuliert und nicht zuerst auf das Zwischenmedium Sole umgesetzt werden muss wird ein Temperatursprung gespart. Darüberhinaus ist die Wärmeübertragung auf das Kältemittel deutlich besser als auf die Soleflüssigkeit. Die Kollektoren sind damit auch deutlich kleiner. Außerdem entfällt die Sole-Zirkulationspumpe, das Kältemittel wird direkt vom Kompressor angetrieben. Diese Einsparung an Strom senkt Kosten und verursacht weniger CO2- Emissionen. zur Frageliste
Wie wir eine Wärmepumpe richtig ausgelegt?
Entscheidend ist die richtige Dimensioneirung zwischen Wärmequelle/Wärmepumpe/Wärmenutzung. Dabei gilt: Wärmequelle immer möglichst grosszügig dimensioneren, d.h. mehr Bohrmeter, größerer Kollektor sind besser. Die Wärmepumpe selbst soll knapp ausgelegt werden, zu klein ist nicht schädlich, zu groß dagegen sehr, Angstzuschläge sind fehl am Platz! Eine zu große Wärmepumpe taktet sehr stark, sie kann nur Ein/Aus und beansprucht damit den Kompressor über Gebühr, eine zu kleine Wärmepumpe läuft einfach nur etwas länger, dies aber mit voller und damit optimaler Leistung. Die Wärmenutzung muss aber so ausgelegt werden, dass die Wärme auch bestens abgenommen werden kann. Deshalb sollte der Volumenstrom des Heizwassers möglichst groß und konstant sein. Dies bedeutet bei Flächenheizungen keine Puffer, keine Mischer, große Rohrquerschnitte, dichte Verlegeabstände. zur Frageliste
Wie wird ein Kollektor gebaut?
PVC-ummantelte Kupferrohre werden in Schlangen in etwa 1 m Tiefe verlegt. Das Erdreich muss diffusionsoffen sein, Regenwasser an den Kollektor gelangen können. Er darf also nicht überbaut werden oder mit Lehm abgedeckt werden. Ist der Boden stark lehmhaltig muss er gegen Kies ausgetauscht werden oder der Kollektor grösser gewählt und angepasst werden. Die erhöhte Feuchte des Bodens sorgt für ein besseres Pflanzenwachstum. Große Bäume dürfen nicht auf den Kollektor gepflanzt werden um Beschädigungen zu vermeiden. zur Frageliste
Wie sollte ein Kollektor nicht gebaut werden?
Wichtig ist die Entzugsleistung des Kollektors. Sie sollte 50 W/qm nicht überschreiten, der Kollektor regeneriert sich zu 98% von oben. Dem Kollektor darf also nicht mehr Wärme entzogen werden als ihm Sonne und Regen zuführen können. Alle Versuche, Kollektoren kleiner zu dimensionieren und die Physik mt Tricks zu überlisten sind bisher katastrophal gescheitert. Als Beispiel seien hier die Kapillarmatten einiger Hersteller genannt. Die Entzugsleistung wird dafür teils mit 150 W/qm angegeben, dies kann zur kompletten Vereisung der Fläche führen und hat Bodenverwerfungen zur Folge. Neue Techniken wie den Kollektor nach unten hin mit einer Folie abzudichten und ihm Regenwasser über die Dachrinnen zuzuführen sind genauso zum Scheitern verurteilt. Da zum nassen Kollektor keine Dampfdiffusion mehr stattfindet vereist er lediglich das ihn umgebende Wasser großflächig und kann Wärme kaum mehr aufnehmen. zur Frageliste
Wie soll die Fussbodenheizung für eine Wärmepumpe ausgelegt werden?
Eine Fussbodenheizung für eine Wärmepumpe unterscheidet sich wesentlich von der für eine Brennwertheizung. Ziel ist die Erreichung von niedrigsten Vorlauftemperaturen von max. 27° C bei einer maximalen Spreizung zwischen Vorlauf- und Rücklauftemperatur von 5° K. Dafür sind dichteste Verlegeabstände unter 15 cm und grosse Rohrquerschnitte nötig. Dies begünstigt auch den Selbstregeleffekt der Fussbodenheizung. Auf einen Pufferspeicher wird komplett verzichtet. zur Frageliste
Wann machen Luft/Luftwärmepumpen keinen Sinn?
Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung und einer Wärmepumpe für das Brauchwasser werden für Niedrigenergiehäuser propagiert. Nur bei Passivhäusern mit einer Heizleistung von unter 15 W/qm ist dies sinnvoll, darüber werden um an kalten Tagen die Wärmeverluste auszugleichen die zur Beheizung nötigen Zulufttemperaturen zu hoch und die Luft damit unerträglich trocken. Entgegenwirkend kann nur der Durchsatz erhöht werden, für die Erwärmung dieser Luftmenge steigen aber die Heizkosten. Denn eine Wärmerückgewinnung von 99% ist nur durch den kontraproduktiven Einsatz von Strom als Zusatzheizung darstellbar. zur Frageliste
Benötige ich eine thermostatische Einzelraumregelung?
Die EnEV schreibt noch den Einbau einer termostatischen Einzelraumregelung vor. Die Thermostaten zerstören aber den Selbstregeleffekt der Fussbodenheizung und sorgen für höhere Vorlauftemperaturen. Zudem verbrauchen die Thermostaten auch noch mehr Strom. Im Prinzip laufen Anlagen mit der thermostatischen Einzelraumregelung um 35 % schlechter. Der private Bauherr steht für sich selbst nicht in der Pflicht eine Einzelraumregelung nachzuweisen, für Anlageobjekte ist eine Befreiung möglich und ratsam. Die individuelle Regelung jedes Heizkreises bleibt selbstverständlich voll erhalten, das ist auch so gewünscht. zur Frageliste
Sind Kältemittel giftig?
Nein. Die im Einsatz befindlichen Kältemittel sind in der Regel ungiftig und unbrennbar. Nachdem sie kein Chlor mehr enthalten zerstören sie auch nicht die Ozonschicht (ODP=0). Da sie aber je nach Typ ein hohes CO2-Potenzial, den GWP (Global Warming Potential) haben dürfen sie nicht freigesetzt werden. Das Kältemittel zirkuliert daher in einem geschlossenen Kreislauf, dessen Dichtigkeit der Anlagenersteller nachweist. zur Frageliste
Brauche ich Genehmigungen?
Bohrungen bedürfen immer einer Genehmigung. Alle anderen Systeme sind genehmigungsfrei. zur Frageliste
Worauf soll ich beim Bohrunternehmen achten?
Vielfach werden Bohrungen pauschal angeboten. Das führt in der Regel dazu das die Bohrungen nicht tief genug ausgeführt werden und der Heizstab der Wärmepumpe die fehlenden Bohrmeter ausgleichen muss. Grundsätzlich gilt: Die Bohrung besser tiefer vornehmen, die Tiefe hängt auch vom angetroffenen Untergrund ab! Ein Gutachten eines verlässlichen Geologen ist hierzu unerlässlich. Das Bohrunternehmen muss eine Zertifizierung nach DVGW vorweisen können. zur Frageliste
Ist eine Zwangslüftung mit Wärmerückgewinnung und einer Luft/Luft-Wärmepumpe besser?
Entscheidend für ein gutes Raumklima ist auch die Speichermasse im Gebäude. Eine Fußbodenheizung bietet diese. Luftheizsysteme im Raum funktionieren unter einer Leistung von etwa 15 W/qm, brauchen also fast den Standard eines Passivhauses. Darüber wird entweder die Raumluft zu trocken oder die Heizkosten sind zu hoch. Eine Lüftungsanlage ist als Komfortmerkmal anzusehen, die Kosten dafür rechnen sich im Vergleich zu den Kosten der Lüftungsverluste bei den geringen Betriebskosten mit einer Wärmepumpe nicht. zur Frageliste
Welche Voraussetzungen soll mein bestehendes Haus für die Wärmepumpe erfüllen?
Die Vorlauftemperaturen sind entscheidend für einen wirtschaftlichen Betrieb. Dafür ist einerseitseine gute Dämmung notwendig, andererseits großzügige Heizflächen. Die Dämmung des Hauses muss überprüft und falls unzureichend verbessert werden. In jedem Raum sind auch die Heizkörper auf Eignung zu prüfen und falls zu klein dimensioniert, zu tauschen. Ziel muss es sein, die nötigen Vorlauftemperaturen der Heizung auf einen Wert von unter 50 °C zu bekommen. zur Frageliste