Wärmepumpen - eine nachhaltige Energietechnik - SATAG
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Ermitteln des c-Wertes aufgrund der Ladestunden Elektrozentralspeicher<br />
Bild 23<br />
Dimensionierungsfaktor<br />
aus Tabelle<br />
für Elektrozentralspeicher.<br />
Ersatz <strong>eine</strong>s Ölkessels<br />
Hier können wir vom jährlichen Energieverbrauch<br />
(Ölverbrauch der letzten Jahre)<br />
ausgehen. Die vereinfachte Bestimmung<br />
der Heizleistung im schweizerischen Mittelland<br />
errechnet sich dann wie folgt:<br />
c-Werte<br />
Ladestunden<br />
Energieverbrauch, ggf. sogar getrennt<br />
nach Hoch- und Niedertarif, genau verfolgen<br />
kann.<br />
Spezialfall: Heizungsersatz<br />
Elektroheizung/Ölkessel<br />
Immer mehr sollen gemäss den Zielen<br />
von Energie Schweiz auch Heizungssanierungen<br />
mit <strong>Wärmepumpen</strong> ausgeführt<br />
werden. Tatsächlich steigt die Nachfrage<br />
danach auch in der Praxis. Deshalb soll<br />
hier die besondere Vorgehensweise zur<br />
Dimensionierung beim Ersatz erläutert<br />
werden. In vielen Fällen ist nämlich die<br />
Situation der Heizung infolge von Veränderungen<br />
am Haus oder wegen fehlenden<br />
technischen Unterlagen aus der Bauzeit<br />
unklar. Meist sind erfolgte bauliche<br />
Massnahmen für den <strong>Wärmepumpen</strong>einsatz<br />
günstig.<br />
1. Schritt: existiert <strong>eine</strong> Wärmeverteilung<br />
mit Wasser als Wärmeträger, welche Voraussetzung<br />
für <strong>eine</strong> zentrale Wärmepumpe<br />
ist, mit Radiatoren oder Fussbodenheizung?<br />
2. Schritt: genügen 55°C Vorlauf immer?<br />
3. Schritt: Abklärung, ob gleichzeitig andere<br />
bauliche Massnahmen erfolgen und<br />
welchen Einfluss sie auf den Energiebedarf<br />
haben. Ggf. ist <strong>eine</strong> Korrektur im folgenden<br />
Schritt zu berücksichtigen.<br />
4. Schritt: Bestimmung der erforderlichen<br />
Heizleistung Q H .<br />
Ersatz <strong>eine</strong>r Elektroheizung<br />
Voraussetzung für den Ersatz ist das Vorhandensein<br />
<strong>eine</strong>r Wärmeverteilung, also<br />
<strong>eine</strong>s Elektrozentralspeichers. Vereinfacht<br />
kann man – mit der nötigen Vorsicht,<br />
falls die Elektroheizung wegen der<br />
Gerätestufung überdimensioniert war –<br />
vom Anschlusswert wie folgt zurückrechnen:<br />
Q H = Anschlusswert in kW/Dimensionierungsfaktor<br />
c (c siehe Bild 23).<br />
Fallbeispiel: In <strong>eine</strong>m EFH ist ein Elektrozentralspeicher<br />
mit dem Anschlusswert<br />
von 24 kW installiert, welcher mit<br />
der Ladezeit von 11 Std. auskommt. Aus<br />
dem Diagramm Bild 23 ergibt sich bei<br />
<strong>eine</strong>r Aufladedauer von 11 Stunden ein<br />
c von 1,55. Die unkorrigierte Heizleistung<br />
errechnet sich dann wie folgt: Q H =<br />
24 kW/1,55 = 15,5 kW. Nun kann die Dimensionierung<br />
wie beim Neubau fortgesetzt<br />
werden. Hinweis: Beim Ersatz von<br />
Einzelraumgeräten kann pro Raum <strong>eine</strong> Einzelraumwärmepumpe<br />
infrage kommen. Für<br />
<strong>eine</strong> zentrale Wärmepumpe muss man <strong>eine</strong><br />
Wärmeverteilung mit Fussbodenheizung<br />
oder Niedertemperaturradiatoren nachrüsten.<br />
Q H = Ölverbrauch Liter/Jahr · 10 kW/<br />
Liter · Jahreswirkungsgrad Kessel/2000<br />
Betriebsstunden.<br />
Fallbeispiel: In <strong>eine</strong>m MFH mit Gussradiatoren<br />
wurden in den letzten Jahren<br />
13500 Liter Heizöl pro Jahr verbraucht.<br />
Der 30-jährige Ölkessel mit Jahreswirkungsgrad<br />
von etwa 0,7 (70%) soll durch<br />
<strong>eine</strong> Wärmepumpe mit Erdsonden ersetzt<br />
werden. Die unkorrigierte Heizleistung<br />
ergibt sich dann wie folgt: Q H =<br />
13500 Liter · 10 kW/Liter · 0,7/2000 =<br />
47,25 kW. Nun kann die Dimensionierung<br />
wie beim Neubau fortgesetzt werden.<br />
Hinweis: Der Jahreswirkungsgrad des<br />
Ölkessels hängt von s<strong>eine</strong>m Alter ab und kann<br />
zwischen 0,65 und 0,90 (65–90%) liegen.<br />
Ausblick<br />
Im ersten Teil dieses Fachartikels wurde<br />
ein marktwirtschaftlicher Ausblick auf<br />
diesen interessanten Wachstumsmarkt<br />
gegeben. Dieser soll durch weitere Aspekte<br />
hier ergänzt werden:<br />
• Sanierungswärmepumpe: Ab Ende dieses<br />
Jahres werden <strong>Wärmepumpen</strong> auf den<br />
Bild 24<br />
Firmenneubau<br />
STS, bivalent<br />
geheizt mit Sole/<br />
Wasser-Wärmepumpe.<br />
Im Sommer<br />
Natural Cooling<br />
aus dem Erdregister.<br />
Ingenieuranlage.<br />
Bild 25<br />
Museum Liner,<br />
monovalent geheizt<br />
mit Sole/Wasser-<br />
Wärmepumpe:<br />
Ingenieuranlage.<br />
10 Separatdruck aus Elektrotechnik Nr. 10/01