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Luft/Wasser Waermepumpe ratsam?

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  •  Hergi
2.11. - 5.11.2021
18 Antworten | 4 Autoren 18
18
Hallo an alle,
Erstmal vielen Dank für die Platform und an die vielen Helferlein.
Nach langem stillen mitlesen, hab ich mich nun registriert, da ich gerne ein paar Meinungen einholen würde, weil ich mich aktuell im Kreis bewege.

Erstmal die Fakten, wir bewohnen zu zweit ein fEFH nördlich von Stuttgart.
Das ist aus 1998 und wurde von mir in Eigenregie nach besten Wissen und Gewissen gebaut. Außenwände aus 30cm ytong, dachdämmung ca 20cm .Die Wohnfläche beträgt 145qm, heizvolumen ca600 qm. Aussenfläche ca430qm.
Wir benötigen ca 1900l Öl pro Jahr fürs Heizen und Warmwasserversorgung mit einem Buderus 17kw Zentralheizung.
Mangels Erfahrung und Beratung besitzt das Haus nur einen heizkreislauf, trotzdem sind ca 50qm FBH FBH [Fußbodenheizung], welche über den Rücklauf gesteuert sind, Rest Heizkörper.
was eine hohe Spreizung ergibt.
Bei der Nutzung sind wir recht einfach gestrickt, keine Vollbäder und Schlafzimmer und ex Kinderzimmer sind ungeheizt.
Nun gibt es aktuell eine recht stattliche Förderung bei Zeizungswechsel, z.Bsp. Hin zur Waermepumpe. Eine Flächenkollektor bekomme ich leider auf dem zur Verfügung stehenden Grundstück (15x15 Hang) leider nicht unter, Erdsonde nicht erlaubt, so das ich bei Luft/Wärme Pumpe gelandet bin. 
als erstes bin ich gestartet mit der Ermittlung des Heizwärmebedarfes, alle Berechnungsmethoden führen zu einem anderen Ergebnis streubreite zwischen 8-12 kWh/j.
Nach Ubakus, 10600kwh/h, was ungefähr in der Mitte liegt. Mit dem Wert würde ich aktuell weiter planen.

Erste Frage wäre, ist eine WPWP [Wärmepumpe] die richtige Lösung für mich? 
darüber hinaus, quält mich die Frage, gibt es für meine WPWP [Wärmepumpe] die mit meinen Voraussetzungen zurecht kommt? Ich habe auf eine Nibe 10-16 geschielt, mit Puffer.

Dann freu ich mich auf die hoffentlich spannende Diskussion 
LG


 

  •  passra
  •   Gold-Award
2.11.2021  (#1)
1900l Öl pro Jahr sind 19000kWh. Wirkungsgrad mag 90% sein, dann sind es 17000kWh, die ins Haus gehen. Wie du da auf 10600kWh/a kommt???
Nach Schweizer Formel sind das 17000kWh/3000h=5,6kW Heizlast.

Grundsätzlich ist aber ein Verbrauch 117kWh/m²*a schon grenzwertig, wie liegen den da die Vorlauftemperaturen, wenn es kalt wird?

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  •  Hergi
2.11.2021  (#2)
Mit der Heizlastberechnung  kommt mein erstes Dilemma, gebe dir Recht, mit der schweizer Formel kommt ca 6kw raus, dies erschien mir definitiv zu wenig, weil der Buderus Oelbrenner 17kw hat. Somit habe ich noch ein paar andere Methoden versucht, welche jeweils ein höheres ergebnis verursacht haben, bis Max 13 kw

117kWh/m²*a grenzwertig viel? Oder wenig? 


In den letzten 2Wochen habe ich den Vorlauf auf 50grad begrenzt, um zuschauen ob das funktioniert. Heute, bei Außentemperaturen 10Grad, liegt der Vorlauf bei 45grad, Rücklauf 25Grad. Bei diesen Temperaturen arbeitet nur FBH FBH [Fußbodenheizung].
soweit ich mich erinnere, bei kalten Temperaturen und Automatik, lag der Vorlauf Max bei knapp über 70, könnte aber sein, das die Automatik bei 70 begrenzt.


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  •  passra
  •   Gold-Award
2.11.2021  (#3)

zitat..
Hergi schrieb: 117kWh/m²*a grenzwertig viel?

grenzwertig viel für WPWP [Wärmepumpe]-Betrieb.

zitat..
Hergi schrieb: In den letzten 2Wochen habe ich den Vorlauf auf 50grad begrenzt, um zuschauen ob das funktioniert

Das ist so absolut WPWP [Wärmepumpe]-ungeeignet und für LWWP LWWP [Luft-Wasser-Würmepumpe] schon doppelt schlecht. Mehr als 45°C bei NAT (Normaußentemperatur) sollten es auf keinen Fall sein.
Allerdings ist die Spreizung von 20°C für eine FBH FBH [Fußbodenheizung] auch abartig hoch. Das deutet auf viiiel zu wenig Durchfluss hin. Das ist alles sehr extrem unpassend, vor allem schon bei 10°C AT AT [Außentemperatur]...😟
Man kann die Wärmeleistung durch Durchfluss oder durch Spreizung transportieren. Bei doppeltem Durchfluss reichen dann auch 10K für die gleiche Leistung; und dann reichen auch 35°C Vorlauf.
Da solltest du die Heizungspumpe mal deutlich aufdrehen und dafür den VL VL [Vorlauf] runterstellen.
Generell sollte da mal ein hydraulischer und dann ein thermischer Abgleich gemacht werden, die Heizkurve angepasst und erst dann weiter über einen neuen Wärmeerzeuger nachgedacht werden.

PS: 45°C Vorlauf brauche ich nicht mal bei -15°C und das Haus wurde auch 1997 renoviert/isoliert und hat nur Heizkörper.

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  •  Hergi
2.11.2021  (#4)

zitat..
passra schrieb: Man kann die Wärmeleistung durch Durchfluss oder durch Spreizung transportieren. Bei doppeltem Durchfluss reichen dann auch 10K für die gleiche Leistung; und dann reichen auch 35°C Vorlauf.

Pumpe habe ich hochgestellt, die lief auf der mittleren von 3stufen.

wenn ich es richtig verstehe, ist das Volumen durch die Förderleistung und den Rohrwiderstand, vorallem Rohrquerschnitt, begrenzt.
D.h. Sollte eine stärkere Pumpe verbaut werden? Welche Förderleistung hat eine Umwälzpumpe im allgemeinen? Rohrquerschnitt der FBH FBH [Fußbodenheizung] ist 16mm.
Gibt es auslegungstsbellen für eine Pumpe?

Den anderen Schwachpunkt, welcher die Spreizung in die Höhe treibt, sehe ich in den einem Heiz- Kreis, welcher das ganze Haus bedient. Oder liege ich da falsch?


zitat..
passra schrieb: Generell sollte da mal ein hydraulischer und dann ein thermischer Abgleich gemacht werden, die Heizkurve angepasst und erst dann weiter über einen neuen Wärmeerzeuger nachgedacht werden.

Verstanden, dann gehe ich das zuerst an.


 


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  •  Hergi
2.11.2021  (#5)
Nach deinem Hinweis habe ich mir nochmal die Umwälzpumpe angeschaut

Ist eine Grundfos UPS 25-40   59544500
Ich nehme an, die ist noch aus 1996 und sollte doch für ein normales EFH ausreichend sein
Ich Versuch mich mal an der Pumpenauslegung.

<img src="blob:https://www.energiesparhaus.at/6b114615-fec3-4807-bd82-a893f0dbfca6">

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  •  Hergi
2.11.2021  (#6)

zitat..
passra schrieb: Allerdings ist die Spreizung von 20°C für eine FBH FBH [Fußbodenheizung] auch abartig hoch. Das deutet auf viiiel zu wenig Durchfluss hin

Bevor ich jetzt mein Heizkreislauf auseinanderreiße, muß ich nochmal nachfragen. Die hohe Spreizung von der FBH FBH [Fußbodenheizung], liegt das nicht an der Rücklauftemperatur Begrenzung?

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  •  berhan
  •   Gold-Award
2.11.2021  (#7)
Die Heizenergie ergibt sich aus

Heizenergie = Spreitzung (in K) * Volumenstrom (Liter pro Stunde)* 1,16 (Wärmekapazität Wasser)

Üblicherweise wird mit einer Spreizung von 5 Kelvin gerechnet. Wenn wir jetzt bei dir eine Heizlast von 8 kW annehmen, sind das pro Stunde 8 kWh.

8 kWh = 5K*Volumenstrom*1,16
Volumenstrom = 8000/(5*1,16)=1379 l/h bzw. 22,99 l/min.

Wenn du die Spreitzung geringer haben möchtest, muss der Volumenstrom erhöht werden.

Deine derzeitige Umwälzpumpe ist für 40 kPa ausgelegt, heutige WPWP [Wärmepumpe] liegen meist leicht darüber (ca. 60 Pa). Wenn deine Umwälzpumpe auf der höchsten Stufe um die 25 l/min erreicht, dann wäre das für den Betrieb einer WPWP [Wärmepumpe] mal ausreichend. Wenn aber nur die Häfte erreicht wird, wäre zu prüfen warum so wenig Wasser durchläuft.

Vielleicht beschreibst einemal die FBH FBH [Fußbodenheizung] (wieviel Heizkreisverteiler, wieviele Kreise und m² und wenn bekannt die Längen der Kreise).

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  •  ds50
  •   Silber-Award
3.11.2021  (#8)
Gibt es Thermostate (wie Einzelraumregelung), oder halb zugedrehte Heizkreise außer den KiZis, welche den Durchfluß begrenzen? Wird Nachtabsenkung verwendet?
Ziel soll es sein, mit der VLT runterzukommen. Also hydraulischer und thermischer Abgleich, was quasi das Eliminieren sämtlicher Thermostate bedeutet. Möglichst gleichmäßige Temperaturen (keine Absenkung). Und die KiZis doch vielleicht ein wenig mitheizen, da sie sich sonst die Wärme über die angrenzenden Räume holen und deren VLT in die Höhe treiben (zumindest bei gut isolierten Häusern).

Und ich bin mir nicht sicher, ob bei 15x15m vielleicht nicht doch noch ein RGK RGK [Ringgrabenkollektor] Platz hat, oder?

Wie sieht WW WW [Warmwasser] aus? Zirkulation vorhanden? Legionellen Abtötung?

Mit all den Maßnahmen solltest du deutlich unter den 17kW kommen, welche dein Heizungsmonster erzeugt...

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  •  ds50
  •   Silber-Award
3.11.2021  (#9)
Hydraulischer Abgleich:
https://www.energiesparhaus.at/forum-hydraulischer-abgleich-grundlagen/39756

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  •  Hergi
3.11.2021  (#10)
berhan schrieb: Vielleicht beschreibst einemal die FBH FBH [Fußbodenheizung] (wieviel Heizkreisverteiler, wieviele Kreise und m² und wenn bekannt die Längen der Kreise).

zitat..
passra schrieb: Allerdings ist die Spreizung von 20°C für eine FBH FBH [Fußbodenheizung] auch abartig hoch. Das deutet auf viiiel zu wenig Durchfluss hin

 
Die FBH FBH [Fußbodenheizung] beheizt 4 Flächen, 3 Flächen mit 10qm und 1Fläche mit 20qm
Die FBH FBH [Fußbodenheizung] hat keinen extra Heizkreislauf, sonder alles ist in einem Kreislauf integriert.
Die hohe Spreizung von der FBH FBH [Fußbodenheizung], liegt das nicht daran, das alle Heizkörper Temostate geschlossen sind, und die FBH FBH [Fußbodenheizung] über den Rücklauftemperatur gesteuert ist, dann muss doch die Spreizung hoch sein, weil das temperaturgesteuerte Rücklaufventil genau diese hohe Spreizung erzeugt? 


 

zitat..
ds50 schrieb: Und ich bin mir nicht sicher, ob bei 15x15m vielleicht nicht doch noch ein RGK RGK [Ringgrabenkollektor] Platz hat, oder?

gibt's dazu eine faustformel? Wie kann ich das checken
 

zitat..
ds50 schrieb: Wie sieht WW WW [Warmwasser] aus? Zirkulation vorhanden? Legionellen Abtötung?

Keine Zirkulation, der warmwasserspeicher hat nur 300liter und 50Grad




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  •  ds50
  •   Silber-Award
3.11.2021  (#11)
Also ganz ehrlich bin ich bei der Heizungsinstallation jetzt raus, da ich diese spezielle Situation nicht wirklich bewerten kann...

Bzgl RGK RGK [Ringgrabenkollektor] kann man hier mal das Grundstück einzeichnen und mit dem RGK RGK [Ringgrabenkollektor] spielen, ob sich was vernünftiges ausgeht:
https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/trenchplanner.html

EDIT: Die Frage ist halt wirklich, ob ein vernünftiger Durchfluss mit der Heizung möglich ist.

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  •  berhan
  •   Gold-Award
3.11.2021  (#12)

zitat..
Hergi schrieb: Die FBH FBH [Fußbodenheizung] beheizt 4 Flächen, 3 Flächen mit 10qm und 1Fläche mit 20qm
Die FBH FBH [Fußbodenheizung] hat keinen extra Heizkreislauf, sonder alles ist in einem Kreislauf integriert.
Die hohe Spreizung von der FBH FBH [Fußbodenheizung], liegt das nicht daran, das alle Heizkörper Temostate geschlossen sind, und die FBH FBH [Fußbodenheizung] über den Rücklauftemperatur gesteuert ist, dann muss doch die Spreizung hoch sein, weil das temperaturgesteuerte Rücklaufventil genau diese hohe Spreizung erzeugt? 

OK, das habe ich leider überlesen. Diese Variante wird mit einer LWWP LWWP [Luft-Wasser-Würmepumpe] nicht richtig funktionieren, da es beim Abtauprozess vermutlich zu Problemen kommen wird. Allgemein werden WPWP [Wärmepumpe] mit dieser Variante nicht glücklich werden, da der Vorlauf relativ hoch sein muss. Grundsätzlich wäre es besser, die FBH FBH [Fußbodenheizung] würde parallel zu den Heizkörpern hängen, dadurch würde die Vorlauftemperatur sinken. Dann wäre vermutlich auch eine LWWP LWWP [Luft-Wasser-Würmepumpe] funktionieren, wobei der Wirkungsgrad einer SWWP meist besser sein wird.

Hinsichtlich deines Vorhabens würde ich mich jedoch ans Forum im Haustechnikdialog wenden, vielleicht hatte jemand dort eine ähnliche Konstellation.
https://www.haustechnikdialog.de/Forum/46/Haustechnikforum?showOverview=true

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  •  Hergi
3.11.2021  (#13)

zitat..
berhan schrieb: Allgemein werden WPWP [Wärmepumpe] mit dieser Variante nicht glücklich werden, da der Vorlauf relativ hoch sein muss. Grundsätzlich wäre es besser, die FBH FBH [Fußbodenheizung] würde parallel zu den Heizkörpern hängen, dadurch würde die Vorlauftemperatur sinken. Dann wäre vermutlich auch eine LWWP LWWP [Luft-Wasser-Würmepumpe] funktionieren

D.h. Ich müßte die FBH FBH [Fußbodenheizung] aus dem bestehenden Kreis rausnehmen, und mit einem Mischer die FBH FBH [Fußbodenheizung] mit möglichst geringer VL VL [Vorlauf] Temp anzufahren, dann wäre das ganze wohl zukunftsfähiger.



Dann forste ich mal das von dir vorgeschlagene Forum durch, vielleicht finde ich etwas.

Danke dir!


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  •  Hergi
4.11.2021  (#14)

zitat..
passra schrieb: PS: 45°C Vorlauf brauche ich nicht mal bei -15°C und das Haus wurde auch 1997 renoviert/isoliert und hat nur Heizkörper.

Wie machst du dein Warmwasser? Über Puffer? Welchen Vorlauf liefert deine WPWP [Wärmepumpe]?

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  •  passra
  •   Gold-Award
4.11.2021  (#15)
a) WW wird über einen separaten Puffer und FriWa erzeugt.
Das war aber immer schon so, auch mit der alten Ölheizung von 1997 mit Solarunterstützung. Die WPWP [Wärmepumpe] habe ich an dieses alte System als Ersatz für den Ölkessel angebunden, allerdings die Hydraulik abgeändert. Die WPWP [Wärmepumpe] bedient den Heizkreis direkt ohne den Umweg über den Puffer und nicht mehr so wie früher der Ölkessel.
b) Die WPWP [Wärmepumpe] liefert den Vorlauf nach Heizkurve von 32°C bei 10°C AT AT [Außentemperatur] bis hin zu 42°C bei -15°C AT AT [Außentemperatur], tiefer ging es letzten Winter nicht. Die -15°C sind eh schon 2° unter NAT, als wird es auch nicht tiefer werden.

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  •  Hergi
4.11.2021  (#16)
Ok, verstehe ich grob. D.h. die WPWP [Wärmepumpe] steuert direkt dein Heizkreis, ohne Puffer ohne Mischer.
parallel auf dem zweiten Heizkreis deiner WPWP [Wärmepumpe] befeuerst du den Puffer, der dann noch zusätzlich an Solar hängt. 
Wenn du direkt in den Heizkreis gehst, welche Spreizung hast du, arbeitet die Pumpe noch in ihrem effektiven Fenster?

zitat..
passra schrieb: Die WPWP [Wärmepumpe] liefert den Vorlauf nach Heizkurve von 32°C bei 10°C AT AT [Außentemperatur] damit 32Grad , wenn Solar nicicht unterstützt, warmes

Bei 32Grad Vorlauf von der WPWP [Wärmepumpe], lebt deine FriWa aus dem Speicher, nehme ich mit meinem Halbwissen an, welche Speichertemperatur hast du für die FriWa? Kommt im Speicher noch ein Heizstab zum Einsatz? Oder reicht die Speichergrösse mit  Solar? 


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  •  passra
  •   Gold-Award
4.11.2021  (#17)

zitat..
Hergi schrieb: parallel auf dem zweiten Heizkreis deiner WPWP [Wärmepumpe] befeuerst du den Puffer,

nein, so eine WPWP [Wärmepumpe] hat normalerweise keinen 2. Heizkreis, sondern ein Umschaltventil, das das warme Wasser vom Heizkreis in Richtung WW WW [Warmwasser]-Puffer umleitet. Also entweder Heizen oder WW WW [Warmwasser] bereiten. Das ist aber bei praktisch allen WPs so, egal ob Luft oder Sole.

zitat..
Hergi schrieb: Wenn du direkt in den Heizkreis gehst, welche Spreizung hast du,

Die verbaute NIBE-WPWP [Wärmepumpe] regelt die Spreizung abhängig von der Außentemperatur von 2K bis 7K. Falls das die WPWP [Wärmepumpe]-Regelung nicht kann, ist 5K Spreizung bei LLWPs ein guter, effektiver Wert .

zitat..
Hergi schrieb: lebt deine FriWa aus dem Speicher, nehme ich mit meinem Halbwissen an, welche Speichertemperatur hast du für die FriWa? Kommt im Speicher noch ein Heizstab zum Einsatz? Oder reicht die Speichergrösse mit Solar?

Der Speicher wird mit 50°C geladen, WW-Temperatur aus der FriWa raus ist 45°C.
Kein Heizstab. Der Speicher ist aufgrund der Solaranlage (Altbestand) ja 1600 Liter groß; die WPWP [Wärmepumpe] hält aber nur rund 400 Liter warm.

Link zu meiner Anlagenbeschreibung:
https://www.energiesparhaus.at/forum-nibe-1155pc-6-mit-grundwasser-und-heizkoerpern-in-betrieb-genommen/58348
Ist aber aufgrund des Altbestand relativ kompliziert aufgebaut; wenn du keine Solaranlage hast, entfällt natürlich auch der Teil mit der Heizungsunterstützung (Mischer und Leitung links unten).

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  •  Hergi
5.11.2021  (#18)

zitat..
passra schrieb: Link zu meiner Anlagenbeschreibung

Vielen Dank für die Info, da hast du einiges an Energie reingesteckt. Ich denke mal du wartest deine Heizungsanlage selbst.

bevor ich das Thema WPWP [Wärmepumpe] genauer anschaue, muß ich zuerst aufräumen.
D.h. Ich werde die RTL der FBH FBH [Fußbodenheizung] entfernen,um 2 Einzel regelbare Kreisläufe zu bekommen.

Wie trenne ich die Kreise am zukunftsichersten? (Niedertemperatur fähig)
Über eine Hydraulische Weiche ? Für die hydraulische weiche benötige ich für jeden sekundären Kreis eine UP, sowie auch für den primären Kreis , korrekt?

Alternative, über einen Mischer, wenn ich richtig gelesen habe, brauche ich für einen nicht modulierenden NT Brenner, eine Pumpengruppe mit 4Wege Lösung, oder reicht auch 3Wege, wenn ich den Mischer mit fixen Vorgaben nutze?




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