Bautrocknung (Erhöhter Wärmebedarf); Leistungszahl Und Jahresarbeitszahl; Kühlung; Nutzung Der Primärquelle - Viessmann VITOCAL 222-G Planungsanleitung

Grundlagen
(Fortsetzung)
Bautrocknung (erhöhter Wärmebedarf)
In neuen Gebäuden ist je nach Bauart (z.B. monolithisch) in Fließ- oder
Zementestrichen, Innenputzen usw. eine große Menge Wasser
1
gebunden.
Um Schäden am Gebäude zu vermeiden, muss dieses gebundene
Wasser durch Beheizung verdunstet werden. Hierfür ist ein im Ver-
gleich zur normalen Gebäudebeheizung erhöhter Wärmebedarf erfor-
derlich.
Die Wärmepumpe mit der Primärquelle ist nicht für diesen erhöhten
Wärmebedarf ausgelegt. Dieser Bedarf muss entweder durch bau-
seits zu stellende Trocknungsgeräte oder durch zusätzliche Heizwas-
ser-Durchlauferhitzer (Zubehör) gedeckt werden.

Leistungszahl und Jahresarbeitszahl

Für die Beurteilung der Effizienz von elektrisch betriebenen Kompres-
sionswärmepumpen sind in der EN 14511 die Kenngrößen Leistungs-
zahl und Arbeitszahl definiert.
Leistungszahl
Die Leistungszahl ε beschreibt das Verhältnis von momentan abge-
gebener Heizleistung zur effektiven Leistungsaufnahme des Gerä-
tes.
P
H
ε
=
P
E
P Die von der Wärmepumpe je Zeiteinheit an das Heizwasser abge-
H
gebene Wärme (W)
P Durchschnittliche elektrische Leistungsaufnahme des Gerätes
E
innerhalb einer bestimmten Zeitspanne inkl. Leistungsaufnahme
für Regelung, Verdichter, Fördereinrichtungen und Abtauung (W)
Die Leistungszahlen moderner Wärmepumpen liegen zwischen 3,5
und 5,5, d.h. bei einer Leistungszahl von 4 steht das Vierfache der
eingesetzten elektrischen Energie als Heizwärme zur Verfügung. Der
weitaus größere Teil der Heizwärme stammt aus der Wärmequelle
(Luft, Erdreich, Grundwasser).
Betriebspunkt
Leistungszahlen werden bei festgelegten Betriebspunkten gemessen.
Der Betriebspunkt wird durch die Eintrittstemperatur des Wärmequel-
lenmediums (Luft A, Sole B, Wasser W) in die Wärmepumpe und der
Heizwasseraustrittstemperatur (Vorlauftemperatur Sekundärkreises)
angegeben.
Beispiel:
■ Luft/Wasser-Wärmepumpen
A2/W35: Lufteintrittstemperatur 2 °C, Heizwasseraustrittstempera-
tur 35 °C
■ Sole/Wasser-Wärmepumpen
B0/W35: Soleeintrittstemperatur 0 °C, Heizwasseraustrittstempera-
tur 35 °C
■ Wasser/Wasser-Wärmepumpen
W10/W35: Wassereintrittstemperatur 10 °C, Heizwasseraustritts-
temperatur 35 °C
1.2 Kühlung
Nutzung der Primärquelle
In den Sommermonaten oder Übergangszeiten kann bei Sole/Was-
ser- und Wasser/Wasser-Wärmepumpen das Temperaturniveau der
Wärmequelle (Primärquelle) zur natürlichen Gebäudekühlung „natural
cooling" verwendet werden.
Bei manchen Wärmepumpen ist durch den gleichzeitigen Betrieb des
Verdichters eine aktive Kühlung „active cooling" möglich, welche die
Kälteleistung des Verdichters nutzt.
VIESMANN
8
Estrichtrocknung
Nutzoberflächen (Fliesen, Parkett usw.) erlauben vor Verlegung nur
eine geringe Restfeuchte des Estrichs.
Auch bei der Estrichtrocknung ist ein erhöhter Wärmebedarf erforder-
lich. Luft/Wasser- und Sole/Wasser-Wärmepumpen decken diesen
erhöhten Bedarf durch eine für die Estrichtrocknung ausgelegten
Zusatzheizung, z.B. Heizwasser-Durchlauferhitzer.
Bei Wasser/Wasser-Wärmepumpen genügt es in der Regel, den grö-
ßeren Wärmebedarf durch eine erhöhte Fördermenge abzudecken.
Je geringer die Temperaturdifferenz zwischen Eintritts- und Austritts-
temperatur ist, umso höher ist die Leistungszahl. Da die Eintrittstem-
peratur der Wärmequelle durch die Umgebungsbedingungen vorge-
geben ist, sollten zur Erhöhung der Leistungszahl möglichst geringe
Vorlauftemperaturen angestrebt werden, z.B. 35 ºC in Verbindung mit
Fußbodenheizung.
Jahresarbeitszahl
Die Jahresarbeitszahl β ist das Verhältnis von abgegebener Wärme-
menge über ein Jahr zu der in diesem Zeitraum von der gesamten
Wärmepumpenanlage aufgenommenen elektrischen Arbeit. Dabei
werden auch die Stromanteile für Pumpen, Regelungen, usw. berück-
sichtigt.
Q
WP
β =
W
EL
Q von der Wärmepumpe innerhalb eines Jahrs abgegebene Wär-
WP
memenge (kWh)
W der Wärmepumpe innerhalb eines Jahres zugeführte elektrische
EL
Arbeit (kWh)
Die erzeugte Wärme wird über die Primärquelle (oder einen Verbrau-
cher) abgeführt.
Die Temperaturen im Erdreich sind über das Jahr gesehen relativ
konstant. Im ungestörten Erdreich geht man ab einer Tiefe von 5 m
von sehr geringen Temperaturschwankungen von ±1,5 K um den Mit-
telwert von 10 °C aus.
VITOCAL