Bivalenztemperatur - Bosch Compress 7000i AW Planungsunterlage

Planung und Auslegung von Wärmepumpen
4.5 Auslegung der Wärmepumpe
In der Regel werden Wärmepumpen in folgenden Be-
triebsweisen ausgelegt:
• Monovalente Betriebsweise:
Die gesamte Gebäudeheizlast und die Heizlast für
die Warmwasserbereitung wird von der Wärmepum-
pe gedeckt (für Luft-Wasser-Wärmepumpen eher
nicht üblich).
• Monoenergetische Betriebsweise:
Die Gebäudeheizlast und die Heizlast für die Warm-
4.5.1 Monoenergetische Betriebsweise
Monoenergetischer Betrieb berücksichtigt immer, dass
Spitzenleistungen nicht alleine durch die Wärmepumpe
abgedeckt werden, sondern mithilfe eines Elektro-Heiz-
einsatzes. Wir empfehlen die Wärmepumpe so auszule-
gen, dass die Bivalenztemperatur bei bivalent-
paralleler oder monoenergetischer Betriebsweise bei
−5 °C liegt. Bei dieser Bivalenztemperatur ergibt sich,
gemäß DIN 4701 Teil 10, eine Deckungsrate der Wär-
mepumpe an der Heizarbeit von ca. 98 %. Lediglich 2 %
müssen dann noch von dem Elektro-Heizeinsatz beige-
steuert werden. Dieser unterstützt sowohl die Heizung
Bivalenztemperatur 
Biv
[°C]
Leistungsanteil 
Deckungsrate 
H.a
bei bivalent-parallelem
Betrieb
Deckungsrate 
H.a
bei bivalent-alternativem
Betrieb
Tab. 28 Bivalenztemperatur
Beispiel:
Wie groß ist die Leistung der Wärmepumpe (Betrieb
A2/35) zu wählen bei einem Gebäude mit 150 m
2
Wohnfläche, 30 W/m spezifischer Heizlast, Normau-
ßentemperatur –12 °C, vier Personen mit 50 Liter
Warmwasserbedarf pro Tag und vier Stunden tägliche
Sperrzeit der EVU?
Die Heizlast berechnet sich mit Formel 8 zu:
2

=
Q 150 m 30 W/m
H
Die zusätzliche Wärmeleistung zur Bereitung von
Warmwasser beträgt 200 W pro Person und Tag. In ei-
nem Haushalt mit vier Personen beträgt somit die zu-
sätzliche Wärmeleistung:

=
Q 4 200 W
WW
Die Summe der Heizlasten für Heizung und Warmwas-
serbereitung beträgt:
= +
Q Q Q
HL H WW
76
–10 –9 –8 –7
0,77 0,73 0,69 0,65 0,62 0,58 0,54 0,50 0,46 0,42 0,38 0,35 0,31 0,27 0,23 0,19
1,00 0,99 0,99 0,99 0,99 0,98 0,97 0,96 0,95 0,93 0,90 0,87 0,83 0,77 0,70 0,61
0,96 0,96 0,95 0,94 0,93 0,91 0,87 0,83 0,78 0,71 0,64 0,55 0,46 0,37 0,28 0,19

Biv
2
2
= =
4500 W 4,5 kW
=
800 W
wasserbereitung wird überwiegend von der Wärme-
pumpe gedeckt. Bei Bedarfsspitzen springt ein
elektrischer Zuheizer ein.
• Bivalente Betriebsweise:
Die Gebäudeheizlast und die Heizlast für die Warm-
wasserbereitung wird überwiegend von der Wärme-
pumpe gedeckt. Bei Bedarfsspitzen springt ein
weiterer Wärmeerzeuger (Öl, Gas, elektrischer Zu-
heizer) ein.
als auch die Warmwasserbereitung je nach Bedarf.
Dazu wird schrittweise die jeweils erforderliche Leis-
tung beigesteuert (bis zu 9 kW).
Wichtig ist, die Auslegung so vorzunehmen, dass ein
möglichst geringer Anteil an elektrischer Direktenergie
zugeführt wird. Eine deutlich zu niedrig dimensionierte
Wärmepumpe führt zu einem unerwünscht hohen Ar-
beitsanteil des Elektro-Heizeinsatzes und damit zu er-
höhten Stromkosten.
–6 –5 –4 –3 –2
=
Q 4500 W
HL
Für die zusätzliche Wärmeleistung durch Sperrzeiten
muss nach Kapitel 4.3.4 die von der Wärmepumpe zu
deckende Heizlast bei vier Stunden Sperrzeit um ca.
10 % angehoben werden ( Tabelle 25 auf Seite 73):
F. 11
Q
WP
Compress 7000i AW/7400i AW – 6 721 836 891 (2021/08)
–1 0 +1 +2 +3
+ =
800 W 5300 W

=
Q 1,1 Q
WP HL

= =
1,1 5300 W 5830 W
+4 +5