Heizung und Haustechnik

Erdwärmepumpen wurden in den letzten Jahren verstärkt eingebaut und Verbraucher versprechen sich von der Erdwärmepumpe vor allem einen Energie sparenden Betrieb für ihre Heizung. Dabei streiten sich aber selbst Fachleute darüber, ob der Einsatz von Wärmepumpen sich positiv auf die Energiebilanz eines Gebäudes auswirkt.

Das neue Bine Projekt Info „Erdgekoppelte Wärmepumpen in Neubauten“ (03/10) soll mehr Klarheit über die Effizienz erdgekoppelter Wärmepumpen geben.

Der Feldtest wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) gefördert und im Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE wissenschaftlich bearbeitet.  Als Grundlage für den Feldtest der Wärmepumpen, standen 68 Wärmepumpenanlagen in Neubauten, mit einem Jahresheizwärmebedarf von 40 bis 100 kW/hm² zur Verfügung. 50 der Wärmepumpen im Test wurden mit Erdsonden betrieben und 18 Erdwärmepumpen nutzten Erdsonden um der Umwelt die Energie zu entziehen. Die im Test berücksichtigten Neubauten wurden fast ausschließlich mit einer Fußbodenheizung beheizt. Parallel zum Erdwärmepumpen Test wurde auch ein Test von Luftwärmepumpen durchgeführt. Diese Ergebnisse werden aber gesondert veröffentlicht.

Datenerfassung beim Wärmepumpen Test

Vor allem das Fehlen von Daten führt dazu, dass immer wieder Zweifel an der Effizienz von Wärmepumpen geäußert werden. Im Rahmen des Feldtest wurden alle wichtigen Daten wie Temperaturen, Durchflussmengen, Wärmemengen sowie der Stromverbrauch der Wärmepumpe und der Hilfsantriebe kontinuierlich gemessen und zur Auswertung weitergeleitet. Zwar ist der Abschluss des Forschungsauftrags erst für den Sommer 2010 vorgesehen, trotzdem liegen bereits jetzt Daten für zwei Heizperioden vor die eine erste Auswertung möglich machen.

Die Jahresarbeitszahl als wichtige Kenngröße

Die Jahresarbeitszahl (JAZ) gibt die Effizienz einer Wärmepumpe unter realen Bedingungen wieder. Auch wenn die Jahresarbeitszahl nicht alle Faktoren der Wärmepumpe berücksichtigt ist sie entscheidend für die Energieeffizienz der Wärmepumpe. Nach den Kriterien der Deutschen Energie- Agentur ist eine Elektro-Wärmepumpe energieeffizient wenn sie eine Jahresarbeitszahl von 3,0 hat und nennenswert energieeffizient wenn die Jahresarbeitszahl über 3,5 liegt.

Auswertung des Erdwärmepumpen Test

Wie die Daten des Erdwärmepumpen Test zeigen, erzielen alle im Test berücksichtigten Erdwärmepumpen im Mittel eine Jahresarbeitszahl von 3,9 und gehören somit in den Bereich nennenswert energieeffizient. Dabei haben die Erdwärmepumpen die mit Erdsonden betrieben werden eine etwas höhere Jahresarbeitszahl, dies ist darin begründet, dass sich Temperaturschwankungen, ab etwa 10 Meter Tiefe nicht mehr auswirken. Im Gegensatz dazu haben Erdkollektoren mehr Probleme mit schwankenden Umgebungstemperaturen.

Erdwärmpumpen Test Fazit

Die veröffentliche Forschungsstudie zeigt vor allem auf, wie wichtig es ist die Technik und Hydraulik der Wärmepumpenanlage möglichst einfach zu halten. So zeigen Anlagen mit oder ohne Pufferspeicher kaum unterschiedliche Jahresarbeitszahlen auf. Dagegen zeigen Wärmepumpen mit einem Kombispeicher einen deutlichen Abfall der Jahresarbeitszahl. Der Erdwärmepumpen Test zeigt, dass entscheidend für die Effizienz der Wärmepumpe eine optimale Auslegung durch den Fachplaner und ein korrekte Installation durch das Fachhandwerk ist.

Das Bine Projekt Info finden Sie  hier