Wärmepumpen: Vom Konzept bis zur Realisierung
Die Bedeutung der Wärmepumpen steigt. Wie die Kommunikation der Fachbetriebe mit ihren Kunden gelingen kann und welche Schritte es von der Konzepterstellung bis zur Realisierung gibt.
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Die Bedeutung der Wärmepumpen steigt. Wie die Kommunikation der Fachbetriebe mit ihren Kunden gelingen kann und welche Schritte es von der Konzepterstellung bis zur Realisierung gibt.
Zur Planung einer Wärmepumpe (WP) gehört es, sich mit den Kunden zusammenzusetzen, um die für ihr Objekt geeignete Pumpe auszusuchen. Daher ist es wichtig, die Vor- und Nachteile der einzelnen Wärmepumpen-Typen genau zu kennen.
Hierbei handelt es sich um die am häufigsten installierte WP hierzulande. Die Vorteile liegen bei dieser Art in der preisgünstigen Installation. Darüber hinaus beanspruchen sie im Außenbereich wenig Platz und erreichen laut Angaben der Bundesverbraucherzentrale eine Effizienz von bis zu 400 %. Luft-Wasser-Wärmepumpen würden sich zudem in gut gedämmten Gebäuden mit einer niedrigen Systemtemperatur eignen, heißt es seitens der Verbraucherzentrale.
Wenn dagegen die Temperaturen sinken, sinkt die Effizienz der Luft-Wasser-Wärmepumpen. Außerdem können die Betriebskosten in den Herbst- und Wintermonaten höher sein als im Frühjahr und Sommer. Obwohl moderne Luft-Wasser-Wärmepumpen geräuscharm sind, kann es zur Geräuschbelästigung durch die Ventilatoren kommen. Das sollte den Kunden gegenüber in jedem Fall kommuniziert werden.
Anders als bei Luft-Wasser-Wärmepumpen erwärmen Luft-Luft-Wärmepumpen die Raumluft über die Innengeräte. Die niedrigen Anschaffungskosten sind einer der größten Vorteile. Die Installation dieser Wärmepumpen ist zudem einfach und nimmt nicht viel Zeit in Anspruch, da kein Wasserkreislauf mit Heizkörpern benötigt wird. Eingebaute Filter in den Anlagen ermöglichen die Luftreinigung. Ein weiterer Vorteil: Die WP gelten als energiesparend, da mit diesem WP-Typ einzelne Räume gezielt beheizt werden können.
Zu den Nachteilen bei Luft-Luft-Wärmepumpen gehört die Ineffizienz bei niedrigen Außentemperaturen. Zudem kann es bei diesen Wärmepumpen in einigen Fällen zu trockener Raumluft kommen, da die erwärmte Luft direkt in die Räume geblasen wird. Ein weiterer Nachteil: Das Gebäude muss über eine gute Wärmedämmung verfügen. Ansonsten arbeitet die Wärmepumpe nicht effizient.
Neben Luft-Wasser-Wärmepumpen gehören die Sole-Wasser-Wärmepumpen zu beliebten Lösungen bei Kunden. Der Pumpen-Typ birgt mehrere wesentliche Vorteile: Sole-Wasser-Wärmepumpen arbeiten sehr effizient. Die Wartungsarmut sowie die niedrigen Betriebskosten sind weitere charakteristische Eigenschaften der Sole-Wasser-Wärmepumpe. Zudem zeichnen sich die Wärmepumpen durch ihre geringen Lärmemissionen aus.
Dennoch sind die Anschaffungskosten für Sole-Wasser-Wärmepumpen im Vergleich zu anderen WP sehr hoch. Darüber hinaus finden im Vorfeld Bohrungen zur Erschließung der Wärmequellen statt. Für Altbauten sind diese Wärmepumpen weniger geeignet. Außerdem benötigen Sole-Wasser-Wärmepumpen ausreichend Platz. Große Grundstücksflächen sind daher ein Muss, auch für die Erdkollektoren und Erdwärmekörbe für die Anlage. Zudem müssen im Vorfeld der Bohrungen entsprechende Genehmigungen der Kommune eingeholt werden.
Die Wärmepumpe wird auch als Grundwasser-Wärmepumpe bezeichnet und gilt als besonders effizient, da sie das Wasser als Wärmequelle nutzt und die Wärme des Wassers auf den Heizkreis übertragen wird. Allerdings sind zwei Brunnen (Förder- und Schluckbrunnen) für die Funktionsweise der Wasser-Wasser-Wärmepumpe notwendig. Darin liegt gleichzeitig der Nachteil, da die Anschaffungskosten für die Wärmepumpe sehr hoch sind und das Grundstück groß sein muss. Die Installation der Wärmepumpe ist daher standortabhängig.
Bei einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe kommen viele Faktoren zusammen, die für die Funktionsweise der Pumpe stimmen müssen. Dazu gehören unter anderem die Wasserqualität, die Fließrichtung und die entsprechende Grundwassermenge. Das Grundwasser darf außerdem nicht zu tief liegen, da sich sonst die Anschaffung der Wärmepumpe nicht rechnet. Zudem muss im Vorfeld der Installation ein hydraulisches Gutachten erstellt werden, was für zusätzliche Kosten sorgt.
Bevor die eigentliche Planung der WP erfolgen kann, müssen einige Daten zum Gebäude erhoben werden (Grundlagenermittlung). Sobald diese Grundlagen vorliegen, kann das Angebot für die Kunden erstellt werden. Zur Grundlagenermittlung gehören folgende Aspekte.
Die wichtigsten Daten wie die Baualtersklasse, der Zustand der Dämmung sowie die Anzahl und Größe der Wohn- und Nutzfläche müssen Eingang in die Erhebung der Gebäudedaten finden. Außerdem darf die Größe der Heizfläche nicht fehlen.
Hierbei handelt es sich um die individuellen Anforderungen der Kunden. Fragen wie die Höhe der Innentemperatur, des Warmwasserbedarfs und der Nutzung einer Photovoltaikanlage (falls vorhanden) sollten beantwortet und später bei der Planung berücksichtigt werden.
Ein zentraler Punkt ist die spätere Aufstellfläche der WP. Nicht jede Anlage ist platzsparend wie die Luft-Wasser-Wärmepumpe. Daher ist die Klärung des geeigneten Platzes ein wesentlicher Bestandteil der Grundlagenermittlung. Vor dem Hintergrund der Ermittlung der Aufstellflächen muss der Abstand zu den Wohnräumen beachtet werden.
Obwohl die modernen WP geräuscharm sind, muss ein gewisser Abstand zu schallempfindlichen Räumen eingehalten werden. Es gibt allerdings keinen pauschalen Wert, lediglich Empfehlungen. Bis zu einer Distanz von 3 m zu den Wohn- und Schlafräumen kann die WP aufgestellt werden.
Eine maßgebliche Grundlage für den Betrieb von WP in Wohnsiedlungen ist die TA Lärm (Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm). In reinen Wohngebieten darf die Anlage tagsüber den Grenzwert von 50 dB nicht überschreiten. Nachts gilt ein Grenzwert von 40 dB.
Bei der Planung der Installation von Wärmepumpen sollte die Absprache mit einem Elektrobetrieb nicht fehlen. Hier geht es vorrangig um die Anschlussleistung der WP.
Die VdZ Wirtschaftsvereinigung Gebäude und Energie (VdZ) sowie der Bundesverband Wärmepumpe (BWP) stellen wichtige Leitfäden und Broschüren kostenfrei zur Verfügung. Unter anderem stellt der BWP Leitfäden zu den Punkten Trinkwassererwärmung, Hydraulik und Schall zum freien Download bereit.
Sobald die Planung inklusive der Grundlagenermittlung abgeschlossen ist, kann die Installation der Wärmepumpe erfolgen. Der VdZ weist darauf hin, dass neben der Prüfung auf Funktionalität des Kondensatablaufs ein hydraulischer Abgleich notwendig ist. Zu diesem Abgleich gehören die Einstellung der Ventile und Pumpen gemäß der Planung. Darüber hinaus muss die im Vorfeld berechnete Vorlauftemperatur der WP eingestellt werden.
Die Einstellung des Bivalenzpunktes für den Heizbetrieb sowie die Einstellung des Heizstabs für den Warmwasserbetrieb sind zwei weitere Punkte, die bei der Installation berücksichtigt werden müssen. Beim Bivalenzpunkt handelt es sich um die Außentemperatur oder um den Punkt, an dem die Wärmepumpe ihre maximale Heizleistung erbringt. Wenn die Außentemperatur niedriger als der Bivalenzpunkt ist, muss ein zusätzliches Heizsystem hinzugezogen werden.
Waren die Prüfungen erfolgreich und stimmen sämtliche Parameter, kann die Anlage erstmals eingeschaltet werden. Wichtig dabei ist, den Herstellerangaben zur Installation und Inbetriebnahme zu folgen. Wichtig ist ebenfalls das Zusammenspiel zwischen dem im Innenraum installierten Regelgerät und die im Außenbereich aufgestellte Wärmepumpe.
Sie kommunizieren über eine sogenannte BUS-Verbindung. BUS steht für Binary Unit System und bezeichnet ein Datenübertragungssystem. Mittels Sensoren und Aktoren werden die betriebstechnischen Funktionen gemeldet und gesteuert. Durch die BUS-Verbindung werden auch Störungen der WP gemeldet.
