Alle diese Aspekte wurden berücksichtigt und sehr praxisbezogen dargelegt, was schließlich auch zu einer lebhaften Diskussion nach den einzelnen Vorträgen als auch in einer halben abschließenden Fragestunde seinen Ausdruck fand. Als Fazit wurde dabei sehr deutlich, dass es von der Erschließung und richtigen Nutzung der Wärmequelle über die passende Geräteauswahl bis zum Heizverhalten des Hausbewohners eine Vielzahl von Möglichkeiten gibt, etwas richtig oder falsch zu machen. Und daraus resultiert schließlich die Feststellung, warum die Wärmepumpenanlage eigentlich nicht vom Brunnenbauer, nicht vom Heizungsbauer und nicht von Kältetechniker kommen sollte, sondern vom Wärmepumpenbauer. Nur leider gibt es den nicht. Also haben alle viel dazuzulernen!
Planung
Mit Planungsfragen auf der Heizungsseite befasste sich Walter Kirsch vom Energiezentrum Kandel der Pfalzwerke AG. Er stellte dabei die ganzheitliche Betrachtungsweise als grundlegendes Erfordernis in den Mittelpunkt. Die Energieeinsparung, die Wärmedämmung und die damit verbundene Lüftungserfordernisse sowie die Nutzung regenerativer Energiequellen sind dabei einzubeziehen. Optimierungsziel muss der geringstmögliche Primärenergieaufwand sein, was aber in vielen Fällen nicht mit der Zielstellung der Kostenoptimierung harmoniert. Bei der Bestimmung der erforderlichen Heizleistungswerte ist die Fußbodenheizung auf eine Vorlauftemperatur von 35 °C mit 5 K Spreizung bei 12 °C Außentemperatur zugrunde zu legen. Bei Radiatorenheizung geht man von 50 °C Vorlauf und einer Spreizung von 10 K aus. Um mit diesen Randbedingungen und den Unwägbarkeiten der Planung und Installation gute Ergebnisse zu erzielen, sollte der Mindestvolumenstrom der Wärmepumpenauslegung unbedingt gesichert sein. Dazu muss es eine Einstellmöglichkeit zur hydraulischen Abstimmung am Heizungsverteiler geben, die jeweiligen Rohrlängen sollen bei nicht zu kleinem Durchmesser 100 m nicht überschreiten und die Anordnung der Rohrleitungen und Anlagenkomponenten mit ihren Wärmedämmungen ist fachgerecht vorzunehmen. Dieser letztgenannte Gesichtspunkt scheint mit Hinweis des Referenten in Wort und Bild auf weniger vorbildliche Ausführungen tatsächlich begründet zu sein!
Aus der Sicht der Kostenoptimierung bei gewünschtem Komfort beleuchtete Frank Kaiser vom Planungsnetzwerk Wärmepumpe die Optimierungskriterien, die nach seiner Auffassung nicht immer mit den landläufigen Lösungen harmonieren, aber immer im Neubau am besten umsetzbar sind. Neben den schon genannten Gesichtspunkten zur Heizflächenauslegung beginnt die Planung mit der Auswahl der zweckmäßigen Wärmequelle unter den Gesichtspunkten Verfügbarkeit, Beständigkeit, Nachhaltigkeit, Anforderungen und Kostenvorgabe. Bei der Darlegung der einzelnen Einflüsse kommt man schnell zu der Frage, warum es so wenige Direktverdampfersysteme gibt. Bei der isolierten Betrachtung der Wärmequellen fällt unter Kostenminimierung ganz schnell die Entscheidung für die Luft, und dass ein oder zwei Speicher dazu gehören, ist anscheinend auch eine Selbstverständlichkeit. Kaiser kann nachweisen, dass die Ausführung ohne Pufferspeicher mit leistungsgeregeltem Verdichter und mit getrennter Brauchwasserbereitung aus Sicht der Kosten ohne Komfortabstriche die zielführende Lösung sein kann. Und die teurere Erdreichwärmequelle mit Sonde oder Kollektor mit den Zusatzeigenschaften der sanften Kühlung im Sommer und des kaum eintretenden Wertverlustesüberzeugt schnell für diese Ausführung. Die Fachfirmen müssen nur ihrer Funktion gerecht werden, wobei das im Neubau am leichtesten möglich ist.
Komponentenauswahl
Zur Komponentenauswahl haben sich mehrere Referenten positioniert. Gerhard Schäfer von den Viessmann Werken GmbH & Co. KG sieht dabei die Scrollverdichter mit gepulster Entlastung des Verdichtungsraumes (digital Scroll) in Verbindung mit Dampfeinspritzung und einem elektronischen Einspritzventil als die optimale Lösung an, wozu es auch kaum Alternativen gibt. Bei den luftseitigen Verdampfern der Viessmann-Wärmepumpen wurden Strömungsgeschwindigkeit und -verteilung unter Schallgesichtspunkten optimiert.
Michael Eschmann vom Wärmepumpen-Testzentrum in Buchs/Schweiz kommt zu ähnlichen Ergebnissen, indem er die getaktete Leistungsregelung durch Drehzahlregelung ersetzt. Für die zukünftigen Häuser mit zunehmendem Passivhausstandard kommen kleine Sole/Wasser- oder Luft/Luft-Wärmepumpen, auch in Kombination mit Solarwärme in Betracht.
Installation
Oliver Nick von der Nick Wärmepumpen und Elektrotechnik GmbH stellte ein ganzes Kompendium der Wärmepumpeninstallation in Altbauten vor und konnte so umfassend für sein Unternehmen werben. Im Zentrum stand seine Erfindung Effipump, die ein Zweitemperatursystem ermöglicht. Dabei wird aus dem Schichtspeicher sowohl die Fußbodenheizung mit z. B. 35 °C bedient als auch ein höheres Temperaturniveau für Heizkörper oder Warmwasser.
Die richtige Installation spielt außer für eine hohe Effektivität und einen zuverlässigen Langzeitbetrieb vor allem für die Schallemission eine bedeutende Rolle. Besonders bei luftseitigen Verdampfern für Freiluftaufstellung wird dabei viel gesündigt. Carsten Colling vom veranstaltenden TWK stellte lehrbuchartig eine Vielzahl von Maßnahmen vor, die bei der Installation von Wärmepumpen zur Dämmung oder Unterdrückung so-wohl von Verdichter- als auch von Lüfterschall zu guten Ergebnissen führen können. Er zeigte einige Beispiele für völlig falsche Aufstellungen der Luftverdampfer, bei denen schon durch Änderung des Aufstellortes das Schallproblem entschärft werden könnte.
Diese Gesichtspunkte spielten auch im sehr praxisbezogenen Vortrag von Klaus Staudt von der Staudt Heizung Sanitär Energie GmbH eine große Rolle. Er verstand es, mit einer umfangreichen bildunterstützten Falsch-Richtig-Darstellung eine Vielzahl der möglichen Fehler zu zeigen. Das geht vom Schallproblem über zu schwache Erdwärmesonden bis zur Fundamentgestaltung der Luft-Außeneinheit.
Heiz-Jürgen Wyzgol von Stiebel Eltron konnte mit seinem Vortrag über den Einfluss der Installation auf den Betrieb von Wärmepumpen in ähnlicher Weise wie Klaus Staudt auf einen reichen Praxishintergrund zurück- greifen. Besonders bemerkenswert war dabei der wiederholte Hinweis auf die ausreichend groß zu wählende Wasser- bzw. Luftmenge, die dem Verdampfer zuzuführen ist, um eine erwartet hohe Verdampfungstemperatur zu erreichen. Die Entzugsleistung wird nur voll wirksam, wenn diese auch im Verdampfer weitergegeben werden kann! Aber auch der Schall, die Druckausgleichbehälter, die Rohrleitungsverlegung, die Tauwasserableitung und die diffusionsdichte Dämmung der kalten Leitungen waren Gegenstand seiner Darlegungen.
Betrieb
Mit der betriebstechnischen Optimierung von im Betrieb befindlichen Wärmepumpen befasste sich Christel Russ vom Fraunhofer-Institut für solare Energiesysteme. Das Ziel bestand in einer Steigerung der energetischen Effizienz. Die Optimierungsarbeiten bezogen sich auf die Steuerung und Regelung sowie auf Komponentenänderungen bzw. -austausch. Die an einer großen Zahl von Anlagen durchgeführten Maßnahmen und Untersuchungen führten zur der positiven Aussage, dass an den Anlagen meist keine gravierenden hydraulischen Mängel vorhanden waren, die Optimierung der Sollparameter der Steuerung und Regelung nur zu geringfügiger Verbesserung der Arbeitszahl führte und der Komponententausch keine sichtbaren Verbesserungen erbrachte. Dagegen war es eine klare Erkenntnis, dass die Aktivierung des Zusatzheizstabes bei Luft/Wasser-Wärmepumpen zur Verschlechterung der Arbeitszahl führte.
Wärmequelle Erdreich
Frank von Brandis, Erdwärme PLUS GmbH, ging auf Qualitätskriterien bei der Wärmequellenerschließung durch Bohrungen ein. Dabei kommt es bei allen Arbeitsschritten von der örtlichen Wahl der Bohrungsstelle bis zum fertigen und verfüllten Bohrloch auf sach- und fachgerechte Arbeit an, denn eine fehlerhafte Sonde kann schließlich nicht mehr repariert werden. Zu den überprüfbaren Qualitätskriterien bei der Ausführung zählt vordergründig die fachliche Qualifikation der Bohrfirma, die gute Vorplanung der lokalen Gegebenheiten und die korrekte Dokumentation der einzelnen Arbeitsschritte.
Man sieht aus dieser Zusammenfassung der weitgespannten Thematik die eingangs aufgestellte These bestätigt, dass das umfassende Arbeitsfeld der Wärmepumpe den Beruf des Wärmepumpenbauers erfordere. Da es den aber nicht gibt, sind Veranstaltungen wie diese sehr zweckmäßige Einrichtungen, um die Vielfalt der Aufgaben über die Grenzen einzelner Berufsgruppen hinaus bekannt zu machen und Erfahrungen auszutauschen. U A -
