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3
Grundlagen
3.2.4
Vergleich von Leistungszahlen verschiedener
Wärmepumpen nach DIN-EN 14511
Für einen näherungsweisen Vergleich verschiedener
Wärmepumpen gibt DIN-EN 14511 Bedingungen für die
Ermittlung der Leistungszahl vor, z. B. die Art der Wär-
mequelle und deren Wärmeträgertemperatur.
1)
2)
Sole
/Wasser
Wasser
[°C]
[°C]
B0/W35
W10/W35
B0/W45
W10/W45
B5/W45
W15/W45
Tab. 29 Vergleich von Wärmepumpen nach DIN-EN 14511
1) Wärmequelle und Wärmeträgertemperatur
2) Wärmesenke und Geräteaustrittstemperatur (Heizungsvorlauf)
A
Luft (engl.: Air)
B
Sole (engl.: Brine)
W
Wasser (engl.: Water)
Die Leistungszahl nach DIN-EN 14511 berücksichtigt ne-
ben der Leistungsaufnahme des Kompressors auch die
Antriebsleistung von Hilfsaggregaten, die anteilige Pum-
penleistung der Solepumpe oder Wasserpumpe oder bei
Luft-Wasser-Wärmepumpen die anteilige Gebläse-
leistung.
Auch die Unterscheidung in Geräte mit eingebauter
Pumpe und Geräte ohne eingebaute Pumpe führt in der
Praxis zu deutlich unterschiedlichen Leistungszahlen.
Sinnvoll ist daher nur ein direkter Vergleich von Wärme-
pumpen gleicher Bauart.
Die für Buderus-Wärmepumpen angegebe-
nen Leistungszahlen ( , COP) beziehen sich
auf den Kältemittelkreis (ohne anteilige
Pumpenleistung) und zusätzlich auf das Be-
rechnungsverfahren der DIN-EN 14511 für
Geräte mit eingebauter Pumpe.
3.2.5
Vergleich verschiedenen Wärmepumpen nach
DIN-EN 14825
Die DlN EN 14825 berücksichtigt u. A. Wärmepumpen
mit elektrisch angetriebenen Verdichtern zur Raum-
beheizung und -kühlung. In dieser Norm werden die Be-
dingungen zur Prüfung und zur Leistungsbemessung
unter Teillastbedingungen und Berechnung der saisona-
len Leistungszahl für Heizen und Kühlen definiert (Hei-
zen: SCOP = Seasonal Coefficent of Performance;
Kühlen: SEER = Seasonal Energy Efficiency Ratio). Dies
ist wichtig, um modulierende Wärmepumen bei wech-
selnden jahreszeitlichen Bedingungen repräsentativ mit-
einander vergleichen zu können.
3.2.6
Jahresarbeitszahl
Da die Leistungszahl nur eine Momentaufnahme unter
jeweils ganz bestimmten Bedingungen wiedergibt, wird
ergänzend die Arbeitszahl genannt. Diese wird üblicher-
weise als Jahresarbeitszahl
formance factor) angegeben und drückt das Verhältnis
aus zwischen der gesamten Nutzwärme, welche die Wär-
mepumpenanlage übers Jahr abgibt, und der im selben
Zeitraum von der Anlage aufgenommenen elektrischen
Energie.
48
1)
2)
1)
/Wasser
Luft
/Wasser
[°C]
A7/W35
A2/W35
A-7/W35
(auch engl. seasonal per-
VDI-Richtlinie 4650 liefert ein Verfahren, das es ermög-
licht, die Leistungszahlen aus Prüfstandsmessungen um-
zurechnen auf die Jahresarbeitszahl für den realen
Betrieb mit dessen konkreten Betriebsbedingungen.
Die Jahresarbeitszahl kann überschlägig berechnet wer-
den. Hier werden Bauart der Wärmepumpe und verschie-
dene Korrekturfaktoren für die Betriebsbedingungen
2)
berücksichtigt. Für genaue Werte können inzwischen
softwaregestützte Simulationsrechnungen herangezo-
gen werden.
Eine stark vereinfachte Berechnungsmethode der Jah-
resarbeitszahl ist die folgende:
F. 16
Formel zur Berechnung der Jahresarbeitszahl
Jahresarbeitszahl
Q
Von der Wärmepumpenanlage innerhalb eines Jah-
wp
res abgegebene Wärmemenge in kWh
W
Von der Wärmepumpenanlage innerhalb eines Jah-
el
res aufgenommene elektrische Energie in kWh
3.2.7
Aufwandszahl
Um unterschiedliche Heiztechniken energetisch bewer-
ten zu können, sollen auch für Wärmepumpen die heute
üblichen, sogenannten Aufwandszahlen e nach
DIN V 4701-10 eingeführt werden.
Die Erzeugeraufwandszahl e
neuerbare Energie eine Anlage zur Erfüllung ihrer Aufga-
be benötigt. Für eine Wärmepumpe ist die
Erzeugeraufwandszahl der Kehrwert der Jahresarbeits-
zahl:
F. 17
Formel zur Berechnung der
Erzeugeraufwandszahl
Jahresarbeitszahl
e
Erzeugeraufwandszahl der Wärmepumpe
g
Q
Von der Wärmepumpenanlage innerhalb eines
wp
Jahres abgegebene Wärmemenge in kWh
W
Von der Wärmepumpenanlage innerhalb eines
el
Jahres aufgenommene elektrische Energie in
kWh
3.2.8
Konsequenzen für die Anlagenplanung
Bei der Anlagenplanung können durch geschickte Wahl
der Wärmequelle und des Wärmeverteilsystems die Leis-
tungszahl und die damit verbundene Jahresarbeitszahl
positiv beeinflusst werden:
Je kleiner die Differenz zwischen Vorlauf- und Wärme-
quellentemperatur, desto besser ist die Leistungszahl.
Die beste Leistungszahl ergibt sich bei hohen Tempera-
turen der Wärmequelle und niedrigen Vorlauftemperatu-
ren im Wärmeverteilsystem.
Niedrige Vorlauftemperaturen sind vor allem durch Flä-
chenheizungen zu erreichen.
Bei der Planung der Anlage muss zwischen einer effekti-
ven Betriebsweise der Wärmepumpenanlage und den In-
vestitionskosten, d. h. dem Aufwand für die
Anlagenerstellung, abgewägt werden.
Logatherm WPL ... AR (HT) – 6 720 818 376 (2016/05)
·
Q
wp
------------- -
=
W
el
gibt an, wie viel nicht er-
g
W
1
el
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g
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