Luftwärmepumpe

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6 Gründe…

Warum Sie mit einer Luftwärmepumpe in der Zukunft weniger Betriebskosten haben.


1. Die Luftwärmepumpe nutz 60-70% Sonnenenergie gratis aus der Umwelt. Das bedeutet Sie erhalten für ca. 4 cent pro kwh Wärme. Öl und   Gas sind erheblich teurer. Sie können in einem Einfamilienhaus bis zu  1000 Euro / Jahr sparen.


2. Nebenkosten wie Schornsteinfeger, Wartung, Vorkreditierung des Brennstoffs, Strom für Brenner, TÜV usw. entfallen für die Luftwärmepumpe. Sie sparen mit einer Luftwärmepumpe zusätzliche ca. 350 Euro / Jahr.


3. Öl und Gas haben in den letzten 10 Jahren im Durchschnitt Preisteigerungen von mehr als 15% pro Jahr gehabt. Der Strom für die Luftwärmepumpe hatte Preissteigerungen von nur 3-5%.


4. Öl und Gas sind endliche Brennstoffe die immer mehr benötigt werden. Diese stehen nur noch begrenzt zur Verfügung. Ihre Luftwärmepumpe wird die nächsten 25 Jahre ihre Haus beheizen. Wird es in diesem Zeitraum noch genügend preisgünstiges Öl und Gas geben?


5. Die Anschaffungskosten einer Luftwärmepumpe gegenüber einer Gas oder Ölbrennwertheizung sind nur ca. 5000 bis 8000 Euro höher. Diese Mehrkosten sind innerhalb 5 bis 8 Jahren durch die Einsparung wieder amortisiert.


6. Öl- und Gasheizungen haben Anlagenverluste von bis zu 50%. Das bedeutet, nur ca. 50% vom zugeführten Öl oder Gas kommen an Ihren Heizkörpern als Nutzwärme an. Dies ist bei der Luftwärmepumpe sehr viel effizienter.


 

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Die Luftwärmepumpe…

Die Luftwärmepumpe funktioniert auch bei -15°C ohne Heizstab. Aus wirtschaftlichen Gründen wird der Bivalenzpunkt aber oft auf -5°C berechnet und es kommt ein Heizstab zum Einsatz. Dadurch kann man ein kleineres Gerät wählen welches 1. leiser und 2. preisgünstiger in der Anschaffung ist. Die höheren Betriebskosten durch den Einsatz des Heizstabes sind gering (ca. 100-200 Euro/Jahr). Denn die kalten Tage, an denen die Durchschnittstemperatur unter -5°C liegen sind sehr selten (10-15 Tage pro Jahr)

 

Die neusten Luftwärmepumpen von A&D mit Invertertechnik haben bei -7°C einen COP von 2,6 das ist doch beachtlich und durch die neue Kältemitteleinspritzung am Kompressor (Heißgaskühlung) werden noch bessere COPs über das gesamte Jahr erreicht.

Eine Jahresarbeitszahl nach VDI 4650 von 3,5 ist mit NT-Technik möglich.

Die Experimente haben wir längst hinter uns gelassen. Jenseits aller Marketing Versprechungen möchten wir Ihnen hier die Luftwärmepumpe aus der Sicht des Energieberaters und Heizungsmeisters etwas näher bringen. Mit dem richtigen Gerät für den entsprechenden Einsatz werden gerade die Luftwärmepumpen mit den neuen Inverter-Techniken zu sinnvollen und effektiven Heizungen die von hohen Nutzen sind und auch zukünftig wirtschaftlich im Energieverbrauch sind. Mit der verkehrten Beratung oder unzureichendem Wissen können Luftwärmepumpen aber auch unwirtschaftlich eingesetzt werden und zur finanziellen Unzufriedenheit führen. Im folgenden möchten wir versuchen Ihnen einen kleinen technischen Überblick über Luftwärmepumpen zu vermitteln, für Fragen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung.

Warum Sie mit einer Luftwärmepumpe Energie aus der Umwelt entziehen können…

In dieser Grafik sehen Sie die Tage die unter -5°C liegen sind sehr selten. Die Luftwärmepumpe kann auch noch aus -15 grädiger Luft Wärme entnehmen. Denn der absolute 0-Punkt liegt bei -273°C. Die Luftwärmepumpe hat bei -7°C einen Wirkungsgrad COP von 2,6. Das bedeutet aus 1kwh Strom macht sie 2,6 kwh Wärme

Luftwaermepumpe

Wie funktioniert eine Luftwärmepumpe

Funktionsprinzip einfach erklärt:

Die Luftwärmepumpe saugt z.B.im Winter -5 grädige Luft über einen Wärmetauscher an und bläst mit einem Gebläse -10 grädige Luft wieder in die Umwelt aus. Die gewonnen 5K Temperaturdifferenz wird mit einem Kompressor über ein Kältemittel auf eine Temperatur von 50°C erhöht. Dies geschieht durch Komprimierung (20bar) erhöht. Die Heizkörper entnehmen den 50°C wiederum 15K zum heizen und geben 35°C an die Luftwärmepumpe   zurück. Die Luftwärmepumpe entspannt das Kältemittel  von 20 bar auf einen geringeren Druck damit kühlt es jetzt auf -10°C ab und kann bei -5°C Aussentemperatur jetzt wieder Wärme aufnehmen.

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Die Wärmepumpe einfach und verständlich erklärt.

Waermepumpe funktion

Bauteile der Luftwärmepumpe:

1.  Verdampfer
Die Umweltenergie aus der Erde (z.B. 3°C)
bringt das in der Wärmepumpe zirkulierende
Medium, das einen sehr tiefen Siedepunkt
aufweist, zum verdampfen.

2. Verdichter/Kompressor
Der elektrisch angetriebene Kompressor bringt das verdampfte Medium auf hohen Druck und ein hohes Temperaturniveau

3. Kondensator/Verflüssiger
Die Umweltenergie auf dem hohen
Temperaturniveau wird an das  Heizungsmedium abgegeben. Das  gasförmige Medium kühlt sich
dabei ab und wird wieder flüssig.

4. Expansionsventil
Im Expansionsventil wird der Druck abgebaut

Wann ist eine Luftwärmepumpe hoch effizient…

Der Temperaturunterschied (Temperaturhub) zwischen Verdampfungstemperatur und Verflüssigungstemperatur sollte so gering wie möglich sein. Das bedeutet: Wichtig ist die niedrige Vorlauftemperatur die unter 50°C liegen sollte! Da können auch die Wärmepumpenhersteller mit Hochtemperaturwärmepumpen die Physik nicht überlisten. Die Betriebskosten gehen dann nach oben. Die Brauchwassertemperatur sollte auch so gering wie möglich eingestellt werden. Oft sind Mischer im Heizkreis eingebaut diese sollten voll geöffnet werden. Kombispeicher sind oft auch nicht hocheffizient da im Pufferbereich die Temperatur höher ist als benötigt. Wenn man die Anlage gut plant und richtig auslegt ist die Wärmepumpe sehr effizient. Bei -7°C hat eine drehzahl geregelte Luftwärmepumpe einen COP von 2,6. Der Wirkungsgrad ist 1 zu 2,6 das heist aus 1kwh Strom wird 2,6 kwh Wärme erzeugt. Die Jahresdurchschnittstemperatur liegt jedoch bei 3°C da liegt der COP bei 3,7. Weiter Faktoren für einen effizienten Betrieb sind: Hydraulische Optimierung des bestehenden Rohrleitungsystems und der Heizflächen. Eine Regelungstechnik mit Energiesparfunktion die voll auf das Nutzerverhalten angepasst werden sollte.

Wärmepumpe und Heizkörper macht das Sinn…

Oft sind die Heizkörper im Altbau sehr groß ausgelegt deshalb benötigt man so gut wie nie höhere Vorlauftemperaturen als 50°C. Es sollte jedoch vorher berechnet werden ob die Heizkörper groß genug sind. Diese können dann mit 35-50°C betrieben werden. Was viele nicht wissen, man kann auch bestehende Heizkörper meistens auch auf Niedertemperatur umrüsten. Dies ist mit Heizkörpergebläse möglich oder man tauscht den alten gegen einen Niedertemperaturheizkörper.

Die Luftwärmepumpe wird für Renovierer immer interessanter…

In Baden Württemberg ist zum 1.1.2010 das Erneuerbare Wärme Gesetz in Kraft. Das bedeutet
jede Heizungserneuerung muss zu 10% mit regenerativen Energien gedeckt werden. Dies kann z.B. durch eine Luftwärmepumpe erreicht werden. Die Anschaffungskosten für Gas und Solar sind meist nicht günstiger als eine Luftwärmepumpe. Die Einsparung durch eine Luftwärmepumpe wird auf lange Sicht um einiges besser sein.

Durch Wirkungsgradverbesserungen bei den Luftwärmepumpen in den letzten Jahren können  sich die Hausbesitzer  freuen, denn der Verbrauch der Wärmepumpe ist um einiges reduziert wurden und ist zur Zeit das günstigste Heizsystem.

Eine Luftwärmepumpe muss nicht laut sein…

Das wichtigste ist die Planung des richtigen Aufstellungsort der Luftwärmepumpe. Jede schallharte Oberfläche verstärkt das Geräusch, das bedeutet je weniger Wände desto leiser ist die Wärmepumpe. Auch der Untergrund sollte nicht schallhart sein. Büsche und Streucher reduzieren den Schall. Man sollte die Aufstellung in Schlafzimmernähe vermeiden. Bei leistungsgeregelten Luftwärmepumpen kann man durch Reduzierung der Leistung z.B. in der Nacht das Geräusch erheblich mindern. Bei der Auslegung der Luftwärmepumpe sollte man darauf achten, das Luftwärmepumpen über 20 kW nicht in Wohngebieten aufgestellt werden sollten. Wenn man diese hohe Leistung benötigt ist es sinnvoller zwei kleine Luftwärmepumpen mit 10 KW aufzustellen. Wir empfehlen immer eine Schallsimulation Vorort zu machen und den Kunden eine Referenzanlage zu zeigen. Durch neu entwickelte Schallschutzhauben können zusätzliche dB reduziert werden.

 

Preissteigerung der Brennstoffkosten

Die Luftwärmepumpe bekommt ca. 2/3 der Energie kostenlos aus der Umwelt.
Daher benötigt sie nur 1/3 Antriebsenergie in Form von Strom.

z.B. Einfam.Haus  10.000 kWh mit Luftwärmepumpe
30.000kWh mit Öl/Gas/Pellet

Bei gleicher Preissteigerungen der Brennstoffpreise Öl/Gas/Pellet/Strom (z.B. 10%) hat die Luftwärmepumpe in der Zukunft immer einen klaren Kostenvorteil.

 

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