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Erd-WP AT < 0,0 Grad JAZ 4,4, Luft-WP AT < 0,0 JAZ < 4,0, AT < -7,0 Heizstab, Schnitt 4,5
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Der Glaubenskrieg: Luft- oder Erd-Wärmepumpe |
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Die Schlüsselwörter heißen:
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Der Prozess-Rechner des Wärmewandlers |
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Damit wollen wir sagen, dass die klimatischen Verhältnisse des Ortes, an dem eine Wärmepumpe zum Einsatz kommen soll, darüber entscheidet, welche Wärmepumpen-Art die geeignete ist und welche Jahresarbeitszahl (JAZ) und somit minimierter Verbrauch erreicht werden kann.
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Vorab ist aber schon zu sagen, dass wegen des längeren Winters der Einsatz von Erd-Wärmepumpen im Alpenvorland, im Scharzwald, im Bayerischen Wald und im Erzgebirge sinnvoll ist.
Es ist aber auf alle Fälle sinnvoll, dass die klimatischen Werte, die der Berech- nung nach DIN 4108-6 (regional) zugrunde gelegt werden, in Ihre Entscheidung mit einfließen würde.
in den mitteldeutschen Breitengraden hat nach der prozentualen Verteilung der Temperaturen beträgt der Anteil für den Vorteil gerade mal 18,53 Proent im ganzen Jahr. Der Voteil der Erd-Wärmepunpe liegt bei kleiner/gleich des Wirkungsgrades von 4,00 (COP = 4,00). In der restichen Zeit eines Jahres ist der Wandler, die Premium Wärmepumpe der Luft-Wärmepumpe überlegen. Bei der Erzeugung von Warmwasser oder bei Heizkörper-Heizung ist dann der Wärmewandler wesentlich besser, weil er die höheren Temperaturen der Luft ausnutzen kann.
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Die starke Wärme- und Schall-Isolierung des Wärmewandlers |
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Die vermeintlichen Vorteile einer Erd-Wärmepumpe gegenüber einer Premium Wärmepumpe sind nur relativ!
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PDF-Datei VI.1.1 10.01.09 Datenblatt - COP-Kurven des Wandlers - Raster
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Öffnen Sie bitte die nebenstehende PDF-Datei, die Sie, ohne sich anmelden zu müssen, öffnen können. |
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Auf der Seite 2 der PDF-Datei sehen Sie auf der Seite unten die Verteilung Temperaturstunden in % von der Gesamtstundenzahl eines Jahres. Diese betragen 8.760 Stunden. Man muss das ganze Jahr betrachten, weil in den Sommermonaten die Wärmepumpe das Warm- bzw. Heißwasser erzeugen muss.
Die erste wirtschaftliche Grenze lliegt bei der Reation des Strom-Mix-Preises zum Gas- bzw. Ölpreis, hier mit 2,5 angenommen. Bei der klimatischen Situation, grob gesagt nördlich der Donau, hat die Stundenzahl des Wärmewandlers unter einem Wirkungsgrad von 2,50 einen Anteil von 5,03 %.
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Der nächste Grenzwert liegt bei einem Wirkungsgrad von kleiner/gleich 4,00. Bei diesem Wirkungsgrad kreuzen sich die Kurven von Erd-Wärmepumpe und dem Wärmewandler. Der Anteil dieser Stunden beträgt 18,53 % der Jahresstundenzahl bei der Annahme einer VT35, also Fußboden-Heizung. Bei einer VT55, d.h. Heizkörper-Heizung (Bestandsbauten - Sanierung) beträgt der Vorteil einer Erdwärmepumpe ca. 40,0 %. 60,0 % sprechen dann zugunsten des Wärmewandlers.
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Der Einfluss der Klimazonen auf die Entscheidung Erd-Wärmepumpe oder Wärmewandler
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Verglichen werden die Klima-Refferenz-Orte München-Riem zu Hannover-Flughafen
Verglichen werden entsprechend dem Monatsbilanzverfahren nach DIN 4108/6:
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- die mittlere Außentemperatur (mittl. AT)
- der Heizwärmebedarf (HWB)
- die Heiztage (HT)
für ein Zweifamilienhaus mit Einliegerwohnung |
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Vergleich Klima-Refferenz-Orte: Süd - Nord, München - Hannover:
mittlere Außentemperatur, Heizwärmebedarf, Heiztage
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Jan. |
Febr. |
März |
April |
Mai |
Juni |
Juli |
Aug. |
Sept. |
Okt. |
Nov. |
Dez. |
Diff. |
Diff.% |
mittl. AT
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| München |
-2,1 |
-0,7
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3,0 |
7,3 |
11,9 |
15,0 |
16,7 |
16,1 |
12,9 |
7,9 |
2,8 |
-0,7 |
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| Hannover |
0,6 |
1,1 |
4,0 |
7,8 |
12,6 |
15,8 |
17,2 |
16,9 |
13,7 |
9,7 |
5,0 |
1,9 |
-1,4 |
-15,2 |
| Differenz |
-2,7 |
-1,8 |
-1,0 |
-0,5 |
-0,7 |
-0,8 |
-0,5 |
-0,8 |
-0,8 |
-1,8 |
-2,2 |
-2,6 |
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HWB
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| München |
5.961,4 |
4.644,8 |
3.565,4 |
1.885,8 |
393,9 |
15,3 |
0,2 |
1,5 |
237,3 |
2.007,2 |
4.032,1 |
5.570,7 |
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Hannover
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5.164,7 |
4.249,9 |
3.535,1 |
1.757,8 |
226,7 |
3,7 |
0,0 |
0,2 |
175,9 |
1.560,4 |
3.387,3 |
4.802,2 |
3.540,8 |
14,2 |
| Differenz |
796,7 |
394,9 |
121,3 |
128,0 |
165,2 |
11,7 |
0,2 |
1,3 |
61,5 |
446,8 |
644,9 |
768,5 |
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Heiztage
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| München |
31,0 |
28,0 |
31,0 |
30,0 |
30,1 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
22,2 |
31,0 |
30,0 |
31,0 |
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| Hannover |
31,0 |
28,0 |
31,0 |
30,0 |
22,2 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
19,2 |
31,0 |
30,0 |
31,0 |
10,9 |
4,3 |
| Differenz |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
7,9 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
3,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
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| Wenn wir wieder die Außentemperatur vergleichen, bei der ein Wirkungsgrad von 4,0 (COP=0,40) erreicht wird bzw. unterschritten wird, dann dauert diese Periode in München ca. 95 Tage, in Hannover ca. 45 Tage. Obwohl 95 Tage in München auf den ersten Blick eine lange Periode darstellen, betragen diese nur 26,0 % eines ganzen Jahres. Wir stellen also fest, dass bei einer VT35 (Fußboden-Heizung) dieser Anteil kein schlagendes Argument für die Erd-Wärmepumpe ist gegenüber einer Premium Luft-Wärmepumpe, dem Wärmewandler. Ausschlaggebend ist da schon eine VT55 (Heizkörper-Heizung) oder ein sehr hoher Warmwasser-Verbrauch, wie dieser z.B. in Hotels oder ähnlichen Einrichtungen anfällt. |
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So konstant Erd-Wärmepumpen sind, um so flexibeler und jede höhere Temperatur, wenn es auch nur Stunden oder Tage sind, ausnutzend sind Premium Wärmepumpen, ist der Wärmewandler, der in solchen Situationen durch eine sensible Prozess-Steurung unterstützt wird.
Nachfolgend: Die Rückführung der Restenergie der Altluft in den Carnot-Prozess.
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Der Einfluss der Wärmerückgewinnung aus der Altluft auf die JAZ
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Der Artikel wird zur Zeit überarbeitet.
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WÄRMEWANDLER - Premium WP 
