Finden Sie jetzt Ihren Energie-Experten! 2730 registrierte Profis direkt erreichen und kostenlos vergleichen!
Jetzt lesen: So funktioniert energie-experten.org

Auslegung und Planung der Wärmepumpenleistung

Wie groß muss die Leistung einer Wärmepumpe sein?

In Deutschland werden überwiegend in Neubauten Wärmepumpen installiert. Im Zuge energetischer Sanierungen von Altbauten nimmt aber auch der Anteil von Wärmepumpen im Bestand zu. Je nach den energetischen Bedingungen des Gebäudes muss die Leistung der Wärmepumpe individuell geplant werden.

Finden Sie Ihren Experten zum Thema Wärmepumpe

Finden Sie jetzt Energie-Experten in Ihrer Nähe:
 

Notwendigkeit einer genauen Leistungsbestimmung

Eine genaue, bedarfsgerechte Dimensionierung der Wärmepumpenleistung ist besonders wichtig. Eine zu kleine Leistung führt zu einem höheren Stromverbrauch im Heizbetrieb insbesondere durch das Nachheizen mit einem Heizstab. Eine zu große Leistungsauslegung führt hingegen zum einem zu hohen Anlaufstrombedarf als auch zu höheren Anlagen- und damit Kapitalkosten insbesondere bei Erdwärmepumpen. Eine Über- und Unterdimensionierungen der Leistung von Wärmepumpen sind deshalb unbedingt zu vermeiden.

Leistungskriterien zur bedarfsgerechten Auslegung

Für die bedarfsgerechte Auslegung der Wärmepumpenleistung sind folgende Daten erforderlich:

Herstellerseitige Kennzeichnung der Wärmepumpenleistung

Die Leistung von Wärmepumpen wird herstellerseitig anhand von Temperaturangaben der Wärmequellentemperatur und der Vorlauftemperatur des Heizwärmeabgabesystems entsprechend der Europäischen Norm EN 14511 angegeben. Diese Leistungsangaben der Wärmepumpe bestehen aus Buchstaben und Ziffern, wobei der erste Buchstabe die Wärmequelle und der zweite Buchstabe die Art des Wärmeträgermediums im Heizungssystem bezeichnet. Die Zahlen beziehen sich wiederum auf die jeweilige Temperaturen in °C. Gängige Kürzel sind:

  • W = water = Wasser
  • B = brine = Sole
  • A = air = Luft
  • 0 = Wärmequellentemperatur 0°C
  • 35 = Vorlauftemperatur im Heizkreislauf 35°C

Für Sole/Wasser-Wärmepumpen wird die Leistung häufig mit B0/W35, B0/W50 oder B10/W35 angegeben. Die Leistung von Wasser/Wasser-Wärmepumpen wird vielfach mit W10/W50 oder W10/W35 definiert. Gängige Leistungsbezeichnungen für Luft/Wasser-Wärmepumpen sind A10/W35, A2/W50 und A2/W35.

Zusammenhang von Leistungsangaben und Leistungszahl

Diese Leistungsangaben der Wärmepumpe werden immer in Verbindung mit dem Wirkungsgrad, dem sogenannten Coefficient Of Performance (COP) bzw. der Leistungszahl von Wärmepumpen, angegeben und helfen bei der Auswahl einer Wärmepumpe. Folgende Leistungsangaben und Leistungszahlen geben beispielhaft diesen Zusammenhang wieder:

  • W10/W50 = COP 4,5
  • A10/W35 = COP 4,3
  • A2/W50 = COP 2,7
  • B0/W35 = COP 4,8
  • B0/W50 = COP 3,6
  • B10/W35 = COP 6,1

Bestimmung der Jahresarbeitszahl aus der Leistungszahl

Da die Leistungszahl selbst immer nur den Wirkungsgrad bzw. die Effizienz der Umwandlung von Strom und Umweltwärme in Heizwärme in vorgenannten Betriebspunkten wiedergibt, kann allein aus der Leistungszahl nicht auf die ganzjährige Effizienz der Wärmepumpe geschlossen werden. Hierzu dient die Jahresarbeitszahl der Wärmepumpe. Diese kann aus den Heizleistungskurven des Wärmepumpenherstellers ermittelt werden, die auch die jeweiligen Betriebszustände unter anderen Leistungsbedingungen wiedergeben.

Vorgehen bei der Planung der Wärmepumpenleistung

Stehen der Wärmebedarf des Gebäudes und die einzusetzende Wärmepumpentechnik fest, so muss zur Planung der Leistung der Wärmepumpe zunächst der zulässige Einsatzbereich der Wärmepumpe anhand eines Quellen-Senken-Diagramms ermittelt werden. Daneben müssen alle denkbaren Betriebspunkte abgeklärt und hieraus ein Arbeitsfeld bestimmt werden. Dann muss geprüft werden, ob alle Betriebspunkte dieses Arbeitsfeldes innerhalb des zulässigen Einsatzbereiches liegen.

Leistungsreserven bei Luftwärmepumpen einplanen

Luftwärmepumpen müssen aufgrund der hohen Variabilität der Wärmequelle eine höhere Leistung als Erdwärmeheizungen aufweisen (Foto: energie-experten.org)
Luftwärmepumpen müssen aufgrund der hohen Variabilität der Wärmequelle eine höhere Leistung als Erdwärmeheizungen aufweisen (Foto: energie-experten.org)

Dieses Vorgehen ist insbesondere bei der Bestimmung der Leistung von Luftwärmepumpen wichtig, da hier die Quellentemperaturen über das Jahr hinweg vom im Sommer über 35°C bis im Winter mit - 15°C sehr großen Veränderungen unterliegen. Daher sollte bei Luftwärmepumpen die Leistung entsprechend der niedrigsten Quellentemperatur ausgelegt werden, um auch im Winter bei niedrigsten Außentemperaturen den Heizwärmebedarf zum großen Teil über die Luftwärmepumpe decken zu können. Da die Wärmequelle bei Erdwärmepumpen meistens nur zwischen 0°C bis 10°C schwankt, fällt daher auch die Leistung von Luftwärmepumpen bei den gleichen Gebäudebedingungen immer deutlich größer aus.

Fordern Sie hier 5 kostenlose Angebote für Ihre neue Wärmepumpe an

Finden Sie jetzt Energie-Experten in Ihrer Nähe:
 
Zum Autorenprofil von Robert Doelling auf Google+.

"Leistung der Wärmepumpe" wurde am 14.03.2016 das letzte Mal aktualisiert.