Umweltfreundliche Heizsysteme mit Wärmepumpen gewinnen bei Häuslebauern zunehmend an Bedeutung. Sie arbeiten deutlich effizienter als Gas- oder Ölheizungen und beheizen Gebäude mit einem geringeren Energieverbrauch. Damit Wärmepumpen ihre volle Leistung erbringen, ist eine fachgerechte Dimensionierung unerlässlich.
Gerade bei Bestandsgebäuden orientieren sich Heizungsbauer häufig an den bisherigen Verbrauchs- und Leistungsdaten der vorhandenen Heizung. Sie planen somit mit Blick zurück statt nach vorne. „Früher wurden Heizungen“, erklärt Eli Dzamulaev, Geschäftsführer der HEIMKRAFT GmbH, Bielefelds führendem Anbieter nachhaltiger Energielösungen, „meist großzügig dimensioniert und mit einem Sicherheitsaufschlag von 10 bis 20 Prozent installiert.“
Setzt der Heizungsbauer bei der Auslegung einer neuen Wärmepumpe auf diese Datenbasis, führt das häufig zu einer überdimensionierten Anlage. Dadurch steigen die Investitionskosten, und der Betrieb wird ineffizient.
„Die richtige Auslegung ist entscheidend für die Effizienz, Wirtschaftlichkeit und Lebensdauer einer Wärmepumpe“, erläutert Eli Dzamulaev. „Dabei spielen viele Faktoren eine Rolle, zum Beispiel die Heizlast, die Gebäudegröße, der Dämmstandard, der Warmwasserbedarf sowie die regionalen Klimabedingungen.“
Als bewährter Standard mit einem Marktanteil von über 90 Prozent hat sich die Luft-Wasser-Wärmepumpe etabliert. Sie überzeugt durch niedrige Anschaffungskosten und eine einfache Installation.
Genau Planung – hohe effizient
Um das Potenzial einer Wärmepumpe voll auszuschöpfen, sind eine präzise Auslegung und eine professionelle Beratung entscheidend. Nur so arbeitet die Anlage optimal, gewährleistet hohen Wohnkomfort, senkt die Betriebskosten und verbessert die CO₂-Bilanz des Gebäudes.
Ganz oben steht die genaue Ermittlung der Heizlast eines Gebäudes. Im Bestandsbau gestaltet sich dies mit herkömmlichen Methoden oft als aufwendig. Moderne LiDAR-Scanner und KI-gestützte Analysetools liefern hingegen schnell und zuverlässig ein genaues Bild sowie alle relevanten Planungsdaten.
Zukunftsfähige Planung: ein Konzept, das Geld spart
Eine größere Anlage bedeutet nicht automatisch eine bessere Lösung. Zwar lassen sich alle Anlagen innerhalb eines bestimmten Regelbereichs betreiben, doch gibt es Mindestgrößen, unterhalb derer die Pumpe häufig ein- und ausschaltet. Bei zu groß dimensionierten Anlagen steigt die Taktfrequenz deutlich an.
Im Prinzip stellt die Wärmepumpe keine besonderen Anforderungen. Allerdings verkürzen häufige Taktphasen die Lebensdauer des Kompressors deutlich. In ungünstigen Fällen kann sich die Lebensdauer der Wärmepumpe um mehr als 50 % reduzieren. Dies führt zu hohen Reparaturkosten oder sogar zum Austausch der gesamten Anlage. Systeme, die auf Langlebigkeit ausgelegt sind, sollten daher möglichst lange Laufzeiten ermöglichen.
Innovative Sparkonzepte
„Diese Szenarien lassen sich durch ein optimiertes Anlagenkonzept vermeiden“, erklärt Eli Dzamulaev. Bei der Auslegung einer Wärmepumpe achten wir darauf, die Leistung nicht zu überdimensionieren. „Wie bei klassischen Heizungssystemen planen wir auch hier Sicherheitsreserven für besonders kalte Tage ein – allerdings an anderen Stellen.“ Wenn möglich, kombinieren wir die Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage. Unter den aktuellen Rahmenbedingungen amortisiert sich die Anlage so innerhalb von fünf bis sechs Jahren.
HEIMKRAFT setzt auf ein innovatives Anlagenkonzept. Die Wärmepumpe wird so ausgelegt, dass sie kontinuierlich läuft und nur selten taktet. Zudem rüstet HEIMKRAFT die Wärmepumpe sowohl mit einem Pufferspeicher als auch mit einem Trinkwasserspeicher aus. Beide Speichern verfügen über einen separaten Heizstab.
Während der Heizperiode versorgt die Wärmepumpe das Gebäude vollständig mit Wärme für Heizung und Brauchwasser. Spitzen in den Wintermonaten fängt das System über den Heizstab im Pufferspeicher ab. In den Sommermonaten steht die Wärmepumpe im Standby-Modus. Dann lieferte die PV-Anlage die notwendige Energie für das Brauchwasser.
Auf den ersten Blick sieht das Konzept nicht nach einem optimalen Einsatz der Wärmepumpe aus denn das Brauchwasser wird in der Sommerzeit rein elektrische erwärmt. Bei genauer Betrachtung zeigen sich die ökonomischen und auch ökologischen Vorteile dieses Konzeptes. Im Sommer liefert die PV-Anlage mehr als ausreichend Energie über den Heizstab zur Warmwasseraufbereitung. Bei den momentanen Einspeisevergütungen bietet die Brauchwassererwärmung einen lohnenswerten Einsatz der Solarenergie.
In dieser Zeit arbeitet die Wärmepumpe nicht. Ein eindeutiges Plus für die Lebenszeitverlängerung des Kompressors.
Kontinuierlicher Betrieb senkt Kosten
Da die Wärmepumpe nicht auf die maximale Heizlast ausgelegt ist, arbeitet sie während der Heizperiode überwiegend in einem kontinuierlichen Modus und taktet kaum. Lediglich wenn das Thermometer sehr tief absenkt, schaltet die Anlage den Heizstab im Pufferspeicher zu. „Da die Wärmepumpe fast über die gesamte Heizperiode kontinuierlich arbeitet, sammelt sie Lebenszeitpunkte“, weiß Eli Dzamulaev, „Unser Konzept ist auf die Optimierung der Betriebskosten und auf eine maximale Lebenszeit der Wärmepumpe ausgelegt.“
Gekoppelt mit einem intelligenten Energiemanager werden die Heizkosten zu echten Nebenkosten, die am Monatsende kaum ins Gewicht fallen.
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