Luft/Wasser-Wärmepumpen ein Geschäft für Kälteanlagenbauer

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg legte erste Auswertungen eines Feldtests von Wärmepumpen für neue Einfamilienhäuser vor. Derzeit werden Daten von 70 Anlagen verschiedener Hersteller erfasst. Weitere 40 Anlagen sollen noch messtechnisch ausgestattet werden. Die bisher vermessenen Wärmepumpen weisen einen niedrigeren Primärenergieverbrauch gegenüber konventionellen Heizsystemen auf.

Das Projekt, das im Sommer 2006 begann, sollte der Frage nachgehen, wie gut derzeit installierte elektrisch betriebene Wärmepumpen für die Wärmeversorgung von Einfamilienhäusern mit Niedrigenergiehaus-Standard geeignet sind.

Richtig an den Wärmebedarf angepasste Wärmepumpen mit einer gut funktionierenden Regelung bringen gegenüber einer mit konventionellen Brennstoffen versorgten Anlage eine Minderung des Primärenergieverbrauchs, so Projektleiter Marek Miara. Bisher liegen Messwerte von bis zu 18 Monaten vor. Hauptkriterium für die Beurteilung einer Wärmepumpenanlage sei die Jahresarbeitszahl JAZ. Sie gibt das Verhältnis der erzeugten Nutzwärme zur eingesetzten elektrischen Energie (für Verdichter, Solepumpe, Ventilator sowie elektrische Zusatzheizung und Regelung) an. Bei elektrischen Wärmepumpen sollte die JAZ mindestens 3 betragen, berichtet Miara. Berechnet nach DIN 4701-10 mit dem derzeitigen Primär­energiefaktor des deutschen Stromnetzes von 2,7 nutzen Wärmepumpenanlagen sogar bereits mit einer JAZ von 2,5 die Primärenergie besser als ein Gas-Brennwertkessel.

Der Mittelwert der Arbeitszahlen lag im Zeitraum November 2007 bis Oktober 2008 bei 3,7 für Erdreich, 3,0 für Luft und 3,5 für Grundwasser als Wärmequelle. Es handelt sich dabei um 43 Erdreich-, 6 Luft-, und 4 Wasserwärmepumpenanlagen, für die bisher ausreichend Messdaten vorliegen. Alle gemessenen Wärmepumpen liefern Wärme sowohl für Heizung als auch Warmwasser. Um die Aussagekraft der Ergebnisse der zurzeit untersuchten unterrepräsentierten Luftwärmepumpenanlagen zu erhöhen, werden diese in der zweiten Phase des Projekts stärker berücksichtigt.

Luft/Wasser-Wärmepumpen und manche Sole/Wasser-Wärmepumpen haben eine elektrische Zusatzheizung, um bei Bedarf die Gesamtwärmeversorgung des Gebäudes zu sichern. Diese werde bei der Arbeitszahl berücksichtigt. Erfreulicherweise sei sie nur bei wenigen Anlagen in Betrieb gewesen. Grundsätzlich sind Wärmepumpen ausgereift, Optimierungsbedarf gibt es bei der Einbindung in das Versorgungssystem des Hauses, erläutert Miara die vorläufigen Ergebnisse. So können eine schlecht eingebundene Wärmequelle oder eine nicht korrekt ausgelegte Wärmeverteilung die Arbeitszahl der Wärmepumpe verringern. Das Projekt WP-Effizienz laufe noch bis Sommer 2010.

Jahresarbeitszahlen sind nur ein Kriterium

Die Zwischenergebnisse des ISE zeigen bereits jetzt schon deutlich, dass sich Luft/Wasser-Wärmepumpen mit einem guten Umweltgewissen verkaufen lassen. Beim Vergleich der Jahresarbeitszahlen schneiden Erdreich und Grundwasser als Wärmequelle jedoch eindeutig besser ab als die Umgebungsluft. Das ist für den Thermodynamiker nicht verwunderlich, weil dann, wenn die größte Heizleistung gebraucht wird, also bei Minusgraden, auch das Wärmereservoir diese niedrigen Temperaturen hat.

Jahresarbeitszahlen sind jedoch nur ein Kriterium. Zunächst gibt es zahlreiche regionale Beschränkungen, ob das Erdreich überhaupt für die oberflächennahe Geothermie genutzt werden darf oder ob Grundwasser in ausreichender Menge für eine Brunnenanlage vorhanden ist. Oft gibt es zur Luft/Wasser-Wärmepumpe schon genehmigungstechnisch keine Alternative, wenn der Kunde eine Wärmepumpe einsetzen will.

Große Unterschiede gibt es bei den Investitionskosten, die bei Erdwärme- oder Grundwasseranlagen erheblich über denen für Luft/Wasser-Wärmepumpen liegen. Zudem gibt es bei der Montage von Erdsonden viele Fehlerquellen, die hohe Folgekosten verursachen können, beispielsweise Grundwasserschäden, für die der Betreiber haftet. Weitere Mängel können eine unzureichende Verfüllung der Erdsonde sein oder eine fehlerhafte Planung, die zur Vereisung führt. Beides wirkt sich negativ auf die Jahresarbeitszahlen aus. Verwiesen sei hierzu auf den Beitrag Qualitätssicherung bei Erdwärmesonden in KK 10/2008, S. 148 ff.

Wer glaubt, solche Probleme seien eher akademischer Natur, wurde beim Wärmepumpen-Symposium 2008 des TWK in Karlsruhe eines Besseren belehrt. Bei der Diskussion über genau dieses Thema berichteten Vertreter von Wasserbehörden, dass sie sich regelmäßig mit ungenehmigten Schwarzbohrungen herumschlagen müssten, die von Firmen mit unzureichenden Fachkenntnissen erstellt würden und die genau zu solchen Schadensfällen führten. Die Wahl des Bohrunternehmens ist also maßgeblich entscheidend, ob die Wärmepumpe gute Betriebsergebnisse erbringt.

Marketingunterstützung von Herstellern

Mittlerweile bieten einige Unternehmen der Kälte- und Klimabranche Luft/Wasser-Wärmepumpen an und unterstützen auch ihre Kunden aus dem Handwerk mit verschiedenen Marketinghilfen, die auf die Privatkunden ausgerichtet sind.

Exemplarisch wird hier der Marketingsupport von Walter Meier dargestellt. Das Unternehmen ist mit der Wärmepumpe Vialto im Markt. Wichtiger Bestandteil der Marketingunterstützung sei das bundesweite Engagement auf Messen, Ausstellungen und Fachschauen für das Thema Wärmepumpen. Weiterhin sollen Anzeigenkampagnen in Publikumszeitschriften und eine Internet-Plattform ( http://www.vialto.de ) die Vorteile moderner Wärmepumpen bekannter machen. Im Internet können sich die Partner des Herstellers in der PLZ-Suchmaschine eintragen lassen, um Kontakte zu Privatkunden zu knüpfen.

Damit Handwerksunternehmen ohne größeren eigenen Aufwand professionell erstelltes Werbematerial für die Bearbeitung ihres lokalen Marktes zur Verfügung steht, bietet der Hersteller standardisierte Prospekte und Flyer an, die mit Logo und Kontaktdaten des Handwerksbetriebes personalisiert werden. Möglich sei auch die Komplettabwicklung von Mailings. Sämtliche Werbeaktionen seien subventioniert.

Für Handwerksbetriebe, die in diesen Markt einsteigen wollen, ist im Infokasten eine kleine Marktübersicht zusammengetragen ohne Anspruch auf Vollständigkeit. Angegeben sind auch Ansprechpartner aus dem Produktmanagement oder dem Vertrieb für den direkten Kontakt.U.B.-

Alfred Kaut

Im Angebot sind die zwei Wärmepumpen Eco-CO₂ mit zweistufigem Rollkolbenverdichter und Easytherm mit R410a. Ansprechpartner: Sven Degener, Produktmanager Wärmetechnik, Telefon (02 02) 2 68 20 https://www.kaut.de/

Daikin

Wärmepumpen der Marke Altherma haben mit einem zweistufigen Gerät Zuwachs bekommen, das hohe Vorlauftemperaturen für Altbauten erbringt. Ansprechpartner: Volker Weinmann, Telefon (0 89) 74 42 72 78 http://www.altherma.de

Mitsubishi Electric

Seit Herbst 2008 ist der Hersteller mit der Wärmepumpe Zubadan präsent, die bis 15°C ohne Nachheizung die volle Leistung erbringt. Ansprechpartner: Bernd Lohbreier, Telefon (0 21 02) 4 86 48 59 http://www.mitsubishi-aircon.de

Walter Meier

Vialto Wärmepumpen decken einen Heiz­leistungsbereich von 5 bis 18,8kW ab. Invertertechnologie sorgt für hohe COP-Werte. Ansprechpartner: Klaus Höpler, Telefon (0 89) 32 67 02 28 http://www.vialto.de