Sole-Wasser-WP | Betriebsweisen

[FH_ina]

Hallo Herr Obermüller,
hallo liebe Forum-Leser,

bei meiner Nichtwohngebäude-Bilanz einer elektrischen Heizungs-Sole-Wasser-Wärmepumpe ergebn sich bei mir die folgenden Fragen:
1) Welche Betriebsweise wähle ich, wenn ich keinen zweiten Erzeuger habe, nur eine integrierte Nachheizung (elektrischer Heizstab)?
Um sowohl die Einsatzgrenz- (Standard -10 °C) als auch die Bivalenztemperatur (Standard -2 °C) zu berücksichtigen, muss ich einen bivalent-alternativen oder einen bivalent-parallen Betrieb wählen, oder?
Für welchen Fall wähle ich dann den rein "monovalenten" Betrieb? Diese Betriebsweise erzeugt eine viel bessere Bilanz.
(Die Eingabe der Einsatzgrenz- und Bivalenztempertaur) hat keinerlei Einfluss auf den Endenergiebedarf.
Heißt das, dass sie von einem gleichbleibend, effizienten Betrieb der Wärmepumpe (unabhängig von der Außentemperatur) ausgeht?
2) Wenn ich die Heizgrenztemperatur von EnEV (=12 °C) auf Passivhaus (=10 °C) verbessere, verschlechtert sich meine Energiebilanz.
Sollte dies nicht umgekehrt sein?

Vielen Dank
Friederike Hassemer

[FH_ina]

Hallo noch einmal,

zudem wollte ich fragen, warum ich im BKI Energieplaner keine unterschiedlichen Sole-Wärmepumpen für Erdsonden und Erdregister berücksichtigen kann.
Seit der DIN V 18599-2011 sollte dies (utnerscheidlich, zugrundegelegten Quellentemperaturen) eigentlich möglich sein, oder?

Vielen Dank erneut.
Friederike Hassemer

[Andreas Obermüller]

1) Die Betriebsweise mit integrierter Nachheizung ist bei der Eingabe auch so benannt. Es ist dann kein weiterer Erzuger einzugeben. Bei mir ändert sich die Energie bei Veränderung der Einsatzgrenze und des Bivalenzpunktes schon. (Je nach Betriebsart, Einsatzgrenze spielt nur bei Teilparallelbetrieb eine Rolle, der Alternativbetrieb wird über den Bivalenzpunkt geregelt.) Monovalent bedeutet, dass die WP die gesamte Deckung übernimmt (keine el. Nachheizung), das ist dann der energetisch beste Modus, die WP muss dafür natürlich auch ausgelegt sein.

2) Eine geringere Heizgrenztemperatur bedeutet m. E., dass die WP weniger lange in Betrieb ist und die Nachheizung anteilig mehr einsetzt, dadurch ist das ungünstiger.

3) Die Unterscheidung "Erdsonden" und "Erdregister" habe ich möglicherweise übersehen, ich prüfe das! Danke für den Hinweis.

Andreas Obermüller

[FH_ina]

Hallo Herr Obermüller,

vielen Dank für Ihre schnelle Antwort.
Zu 1) So lange ich noch keine Daten aus der Fachplanung habe, liege ich also mit der Einstellung "bivalent-teilparalell, integrierte Nachheizung auf der sicheren Seite, oder?
Zu 2) Meines Wissens ist die Defintion der Heizgrenztemperatur wie folgt: "Die Heizgrenztemperatur ist die Tagesmitteltemperatur, ab der ein Gebäude beheizt werden muss. Tage an denen die Tagesmitteltemperatur unter der Heizgrenztemperatur liegen, gelten als Heiztage."
Der BKI WP gibt selbst die Standardwerte aus der DIN V 18599-5 an, wenn man mit der Maus auf das Feld geht (Bestand: 15 °C, ab EnEV 2002: 12 °C, Passivhaus : 10 °C).
Daher sollte diese Angabe nur den Nutzenergiebedarf für die Heizung reduzieren (PH besser als EnEV), oder?
Wenn dadurch ein größerer Stromeinsatz zustande kommt, wäre ein höherer Dämmstandard demnach kontraproduktiv?
zu 3) Danke!

Hatten Sie schon Zeit in die an Sie versandte BKI-Datei reinzuschauen?
Vielen Dank

Friederike Hassemer

[Andreas Obermüller]

1) Ja, sehe ich auch so.
2) Die Heizgrenztemperatur hier wird nicht für die Berechnung des Gebäudes (Qh) verwendet! Das ist nur ein Parameter für die Wärmepumpe.

Andreas Obermüller

[FH_ina]

Nochmal zu 2) Der Hinweis zu Qh,b leuchtet ein (ist schließlich eine Technikeingabe). Die Heizgrenztemperatur sollte der Wärmepumpe sagen, dass sie ab dieser tagesmittleren Außentemperatur nicht mehr anzuspringen hat. Dennoch scheint mir die Deckung des Restbedarfs mit Strom falsch. Stattdessen sollte dieser "gekappt" (=0) sein (s. Grafik in Dateianhang).

Danke Friederike Hassemer

[FH_ina]

Hallo Herr Obermüller,
hallo liebe Formu-Leser,

...und noch eine weitere Frage zur Wärmepumpeneingabe.
In der BKI Hilfe wird der Tip gegeben, dass die Standradwerte der Norm für die Druckverluste im Primär-/Sekundärkreis einer Wärmepumpe standardmäßig nach Norm sehr hoch angesetzt werden (im Fall der Sole-Wasser-WP: delta,p(Prim) = 40 kPa, delta,p(sek) = 10 kPa).
Gibt es hier Erfahrungswerte, die angesetzt werden können? In den technischen Datenblättern von Herstellern bin ich leider nicht fündig geworden.

Kann ich in den Ausgabedateien irgendwo erfahren, wie hoch mein zusätzlicher Hilfsstrombedarf für die Wärmepumpe ist?
Unter der Erzeugungseinheit wird mit ein jährlicher Hilfsenergiebedarf Wh,gen = 3.285 kWh/a ausgegeben.
Laut den Kurzergebnissen wird mir ein Hilfsstrombedarf für die Wärme von 3.202 kWh ausgegeben?
Die Differenz von 83 kWh kann ich mir nicht erklären?

Vielen Dank
Friederike Hassemer

[Andreas Obermüller]

Ich denke nicht, dass der "Restbedarf" mit Strom gedeckt wird. Aber ist es nicht so, dass sich eine Verschiebung in der Kurve ergibt, wenn die Heizgrenztemperatur sinkt? Dadurch (denke ich zumindest) wird die WP leicht ungünstiger betrieben.

Ich habe noch eine allgemeine Anmerkung zu Ihren Fragen:
Sie gehen mit den Fragen zur DIN 18599 und zur Berechnung sehr in die Tiefe. Das ist natürlich legitim und sinnvoll. Leider habe ich aber den IBP-Kernel nicht progammiert und selber gar keine so vertieften Kenntnisse der DIN 18599 (bis auf Formelebene). Daher kann ich viele Ihrer Fragen nur an das IBP weiterleiten. Das kann dann etwas dauern.... Ich hoffe auf Ihr Verständnis!

Ich kenne keine Standardwerte für die Druckverluste der Wärmepumpen.
Der fehlende Anteil Hilfsenergie kommt dann sicher aus einer anderen Komponente (Speicher, Pumpe).

Andreas Obermüller

[FH_ina]

Hallo Herr Obermüller,

es stimmt, dass wir uns als Weiterbildungsträger für Energieberater aktuell ziemlich detailliert mit der DIN V 18599 auseinandersetzen.
Es ist klar, dass Sie nicht jede detaillierte Rechnenregel des IBP Kernel nachvollziehen können und die Fragen daher auch weitergeben müssen.
So lange wir irgendwann eine Antwort erhalten, sind wir sehr dankbar!!!
Vielleicht kommt dies auch der Weiterentwicklung des Programms zugute?!?

Daher direkt eine weiter Frage zur Jahresarbeitszahl.
Laut Norm wird sie als Verhältnis der Erzeugernutzenergieabgabe Qh,outg zum Endenergibedarf Qhf (inkl. Hilfsenergie) berechnet:
SPFgen,t,a = ∑ Qh,outg / (∑Qh,f + Wh,gen)
Der BKI Energieplaner gibt mir in der Berichtausgabe unter der Erzeugungseinheit ein Qh,outg = 0,0 kWh/a aus?!?
Unter der Wärmepumpe selbst steht Qoutg,H,g = 71.817 kWh/a und ein SPF = 3,96.
Der Endenergiebedarf für die Raumwärme Qh,f (inkl. Hilfsenergie) aus den "Kurzergebnissen" liegt bei 20.073 kWh/a.
Einer der Werte muss daher falsch sein, oder? (SPF = 3,58 oder Qh,outg = 79.489 kWh/a?!?)

Vielen Dank für die Hilfe.
Friederike Hassemer

[Steffen Haase]

Ich hatte das gleich Problem mit einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe. Der Wirkungsgrad verschiebt sich nicht nur ein bisschen, sondern komplett. Wenn ich "Heizgrenztemperatur berechnet" wähle vervierfacht sich der End- und der Primärenergiebedarf. Vielleicht sollte diese Möglichkeit die Heizgrenztemperatur berechnen zu lassen ganz aus dem Programm genommen werden, da sonst sehr unglaubwürdige Ergebnisse entstehen.

Steffen Haase

[Andreas Obermüller]

Das sind jetzt zwei Fragen.
Zum ersten Beitrag: ich bräuchte das Projekt, bitte, dann prüfe ich die Zahlen. Es ist leider so, dass die Ausgabe des Qoutg der Erzeuger recht kompliziert ist (das liegt auch am IBP-Kernel, der diese Werte nicht ganz durchgängig ablegt, hier wird an Verbesserungen gearbeitet...) und vielleicht hier noch ein Fehler vorliegt.
Zum zweiten Beitrag: es gibt in der Tat Fälle, bei denen "Heizgrenztemperatur berechnen" zu "nicht sinnvollen" Ergebnissen führt. Das kann bei extremen Gebäuden passieren, hier versagt die Berechnung der Heizgrenztemperatur der DIN 18599. Man könnte die Option weglassen, stimmt. Aber in den meissten Fällen sollte hier keine starke Verschiebung stattfinden. Ich werde darüber nachdenken...