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2.2.4
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]
B0/W35
W10/W35
B0/W45
W10/W45
B5/W45
W15/W45
Tab. 4
Vergleich von Wärmepumpen nach DIN-EN 14511
1) Wärmequelle und Wärmeträgertemperatur
2) Wärmesenke und Geräteaustrittstemperatur (Heizungsvorlauf)
A
Air (engl. für Luft)
B
Brine (engl. für Sole)
W
Water (engl. für Wasser)
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 Gebläseleis-
tung.
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
Berechnungsverfahren der DIN-EN 14511
für Geräte mit eingebauter Pumpe.
2.2.5
Jahresarbeitszahl
Da die Leistungszahl nur eine Momentaufnahme unter
jeweils ganz bestimmten Bedingungen wiedergibt, wird
ergänzend die Arbeitszahl genannt. Diese wird üblicher-
weise als Jahresarbeitszahl (auch engl. seasonal per-
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.
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
berücksichtigt. Für genaue Werte können inzwischen
softwaregestützte Simulationsrechnungen herangezo-
gen werden.
Die Jahresarbeitszahl kann auch mit dem
Buderus Jahresarbeitszahl-Rechner (JAZ-
Rechner) ermittelt werden ( www.bude-
rus.de/de/wirtschaftlichkeitsrechner).
Logatherm WPL – 6 720 822 554 (2019/07)
1)
2)
1)
/Wasser
Luft
/Wasser
[ °C]
[ °C]
A7/W35
A2/W35
A –7/W35
Eine stark vereinfachte Berechnungsmethode der Jah-
resarbeitszahl ist die folgende:
F. 4
Formel zur Berechnung der Jahresarbeitszahl
2)
Jahresarbeitszahl
Q
Von der Wärmepumpe innerhalb eines Jahres
wp
abgegebene Wärmemenge [kWh]
W
Von der Wärmepumpe innerhalb eines Jahres
el
aufgenommene elektrische Energie [kWh]
2.2.6
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 Erzeugerauf-
wandszahl der Kehrwert der Jahresarbeitszahl:
F. 5
Formel zur Berechnung der Erzeugeraufwands-
zahl
Jahresarbeitszahl
e
Erzeugeraufwandszahl der Wärmepumpe
g
Q
Von der Wärmepumpe innerhalb eines Jahres
wp
abgegebene Wärmemenge [kWh]
W
Von der Wärmepumpe innerhalb eines Jahres
el
aufgenommene elektrische Energie [kWh]
2.2.7
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 Anlagener-
stellung, abgewägt werden.
Grundlagen
·
Q
wp
------------- -
=
W
el
gibt an, wie viel nicht er-
g
W
1
el
e
=
--- -
=
------------- -
·
g
Q
wp
2
9
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