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Wärmepumpen Verbrauch und Wärmemenge

Ich habs versprochen, aber ich komme momentan nicht dazu ein paar mehr Details zur Wärmepumpe zu schreiben.

Aber dafür mal auf die Schnelle in Kurzform die aktuellen Zahlen und die wichtigsten Infos.

Wie bereits erwähnt müssen wir über 10 Grad Celsius Außentemperatur gar nicht heizen. Bis ca. 5 Grad runter ist die Wärmepumpe nachts meistens aus.

Weil Luft-/Wasserwärmepumpen mit steigender Außentemperatur effizienter werden und ich den Photovoltaikstrom tagsüber maximal nutzen möchte fahre ich tagsüber eine Sollwertverschiebung von +1 Grad Celsius und nachts eine von -1 Grad. Dadurch erreiche ich, dass sie überwiegend tagsüber läuft und nachts nur bei Bedarf und dann aber zumindest die Verdichterfrequenz runter moduliert und mit geringerer Heizkraft und Stromverbrauch läuft.

Den hydraulischen Abgleich hatte ich im letzten Jahr noch nach den Berechnungen des Heizungsbauers gemacht. Das habe ich dieses Jahr komplett über den Haufen geworfen und bin den letzten Monat regelmässig mit Infrarotthermometer und einem weiteren Thermometer durch die Räume gelaufen. Mit dem Infrarotthermometer kann ich prima messen, wie warm der Boden bei den einzelnen Heizkreisen ist. Die Heizkurve ist die gleiche, wie in der letzten Heizperiode und die Raumtemperatur ist um ein gutes Grad gestiegen, so dass ich die Heizkurve wohl nochmal senken werde. Denn jetzt ist es teilweise schon zu warm mit über 22 Grad. Wir sind nicht so die Fans von überheizten Räumen.
Wir haben alle Räume gleich warm. Das große Bad etwas wärmer, wenn wir die Türen geschlossen halten. Im kleinen Bad ist dafür zu wenig Heizfläche (trotz 5cm Verlegeabstand). Schlafzimmer und Ankleide laufen stark gedrosselt und haben nur etwa 18-19 Grad. Dank gedämmter Innenwände im Weberhaus kein Problem, trotz Wohnraumlüftung, welche die warme Luft (schlechter Wärmeträger, aber ein Wärmeträger) im Haus verteilt.

Wenn jemand eine Wärmebildkamera hat und mir zur Verfügung stellen will…damit könnte man ein paar weitere Rückschlüsse über die Heizkreise ziehen…bitte melden. 😀

Den Keller habe ich letztes Jahr gedrosselt und trotzdem erreichte er annähernd die gleichen Raumtemperaturen, wie das EG. D.h. er wird über das EG und die Lüftung sowieso mitgeheizt und wir verschenken Heizflächenleistung. Das habe ich dieses Jahr dann auch angepasst.

Lange Rede, kurzer Sinn:

Es kommt noch ein „teurer“ Wintermonat. Dennoch werden die Stromkosten für die Wärmepumpe alleine deutlich unter 500€ liegen. Darin enthalten sind ein paar 100kWh für Kühlung im Sommer (komplett über Photovoltaik abgedeckt). Davon abziehen muss ich den Beitrag der Photovoltaik. Dafür muss ich mal die Daten auswerten und abgleichen. Tatsächliche Kosten dürften dann um die 300-350€ liegen. Wahrscheinlich sogar eher darunter. Für 250qm beheizte Fläche und Warmwasser.

Zum Vergleich die letzte Jahresabrechnung der 74qm Wohnung waren >700€ Heizkosten.

Die JAZ der Wärmepumpe ist weit über dem, was ich erhofft hatte. Und das obwohl wir bei relativ hohen AT, wo die Luft-/Wasserwärmepumpe mit sehr hohem COP glänzt nicht heizen. In 2017 liegen wir bis jetzt bei 4,3. Darin enthalten ist der Stromverbrauch für die Kühlung und da mein Wärmemengenzähler die Wärmemenge zur Kühlung nicht zählen kann schlägt dieser Verbrauch sich in meinen Zahlen mit einer AZ von 0 sehr negativ aus. Daher auch die extrem schlechten AZ in den Sommermonaten Juni/Juli.

Wärmepumpe gedämmt

Wollte ich eigentlich schon vor der letzten Heizperiode gemacht haben. Gab aber so viel anderes zu tun, dass ich das erst heute erledigt habe.

Mich stört, dass an der Geisha die Warmwasserleitungen und auch die Kältemittelleitungen und Pumpe komplett ungedämmt draußen stehen. Die Verluste dürften zwar nicht gravierend sein, aber hier lässt sich mit sehr wenig Aufwand noch ein wenig Effizienz zu holen sein.

Von der Sauna ist noch Steinwolle von Rockwool übrig also ran ans Werk.

Vorher:

Vorher

Nachher:

Nachher

Die Wärme empfindlichen Bauteile und Pumpenelektronik sind weiter links unter gebracht. Die Pumpe selbst sollte das auch im Hochsommer abkönnen. Ich erwarte also keinerlei Probleme durch meine Tuningmaßnahme.

Wir heizen!

Heute Nacht nach einigen bewölkten Tagen und Außentemperaturen von 8 Grad ist zum ersten Mal die Temperatur im Haus unter 20 Grad gefallen und wir haben zum ersten mal in der Heizsaison die Heizung nicht nur zum Warmwasser machen an.

Bei den Nachbarhäusern waren die meisten Wärmepumpen schon seit dem frühen September in Betrieb. Seit wann heizt ihr diese Saison?

Ich gehe davon aus, dass wir bis es deutlich kühler wird nur tagsüber und auch nicht durchgehend heizen werden müssen. War zumindest im letzten Jahr so. Dadurch habe ich dann eine sehr gute Photovoltaik Abdeckung und kaum echte Kosten.

Stromverbrauch Wärmepumpe

Das sie nach der Warmwasserbereitung, erkennbar am hochmodulieren und damit Anstieg des Stromverbrauchs ab 12:45 Uhr, kurz aus war, war mein Fehler. Und das sie wiederum erstmal mit ~700W Verbrauch und relativ hoher Verdichterfrequenz fährt liegt am ausgekühlten Estrich. Vorlauft-/Rücklauftemperatur ist am Anfang bei 25/20 gewesen. Jetzt gegen Abend ist sie bei 25/23 angekommen und dürfte sich jeden Moment abschalten und das reicht dann vermutlich auch, um morgen gar nicht heizen zu müssen, da die Temperaturen noch sehr mild sind.

Wärmepumpenverbrauch doch nicht zu hoch…

…hätte ich eigentlich auch sofort und selber drauf kommen können. Bin ich aber nicht. Der User „skyme“ aus dem Haustechnikdialog.de hatte den entscheidenden Hinweis.

Die schlechten AZ in den Sommermonaten kommen natürlich durch die Kühlung! Ich kann mit der Wärmepumpe ja auch kühlen, was sich im Sommer sehr positiv bemerkbar macht. Dadurch, dass wir bei hohen Außentemperaturen alles Verschatten ist es eigentlich immer gut auszuhalten im Haus. Wenn es aber eine sehr lange Hitzeperiode gibt und davon hatten wir ein paar ist die Kühlung sehr angenehm und bringt die Temperatur im Haus nochmal 2-3 Grad geschätzt nach unten und das macht dann schon einen großen Unterschied.

Mein Wärmemengenzähler kann aber die Energie die bei der Kühlung dem Haus zugeführt wird nicht zählen. Der Stromzähler den Verbrauch aber schon. Daher die schlechten Arbeitszahlen in den Sommermonaten. Verbrauch ist dann für Warmwasser + Kühlung. Im Sommer komplett von der Photovoltaik abgedeckt. D.h. kostenlos Warmwasser und Kühlung, da wir beides nur tagsüber und bei ausreichender PV Deckung machen.

Wärmepumpenverbrauch zu hoch

Also eigentlich ist unser Stromverbrauch für die Wärmepumpe sehr niedrig. Unsere Arbeitszahl ist sehr gut. Insbesondere, wenn man bedenkt, dass wir ab 10-12 Grad draussen und bei Sonnenschein selbst darunter nicht mehr heizen müssen. Damit heizen wir also nur bei relativ niedrigen Temperaturen, wo bei Luft-/Wasserwärmepumpen die COPs eher schlecht sind.

Dadurch erreichen wir zwar immer noch sehr gute AZ, aber jemand mit einer höheren Heizgrenze und ähnlich niedrigen Systemtemperaturen würde noch bessere erreichen. Aber durch die niedrige Heizgrenze und immer noch guten AZ haben wir einen sehr niedrigen Stromverbrauch und damit kaum Heizkosten. Diese sind im Haus mit voll beheiztem Keller sogar deutlich niedriger, als in der Wohnung.

Allerdings war der Stromverbrauch in den letzten Monaten zur Warmwasser Erzeugung zu hoch für die erzielte Wärmemenge. Das hat sehr niedrige Arbeitszahlen von unter 2 zur Folge. Entweder ich habe ein paar Daten falsch abgeschrieben oder da stimmt etwas nicht. Bei den großen Temperaturhüben zur Warmwassererzeugung (wir heizen unser Warmwasser bis auf etwa 45 Grad auf) sind die AZ der Wärmepumpen bekanntlich niedrig. Aber nicht SO niedrig.

Werde mal nach dem Fehler suchen. Ein Grund kann sein, dass Intesis Home unsere Internet/Cloudbasierte Heizungssteuerung in den letzten Monaten massive Probleme hatte und damit die Wärmepumpe teilweise in nicht programmierten Modi lief. Das Problem hat Intesis scheinbar in den letzten Wochen endlich gelöst bekommen.

Ich halte euch auf dem Laufenden. Hier mal unsere Verbrauchsdaten seit ich aufzeichne.

Wärmepumpenverbrauch

Photovoltaik Anlage

Ich habe mein Konzept zu Heizung, Lüftung und Photovoltaik ja schon grob vorgestellt. Deshalb hier nur eine kurze Zusammenfassung:

  • Wärmepumpe betreibt Fußbodenheizung und Warmwasser mit Strom
  • Wohnraumlüftung und sehr gute Dämmung (KFW40) sorgen für geringen Energieverlust
  • Luft-/Wasserwärmepumpe läuft bei hohen Außentemperaturen (tagsüber) am effektivsten
  • Maximale kWp Leistung ohne EEG Umlage, damit auch bei schlechtem Wetter und/oder Winter noch ein großer Beitrag zur Wärmeerzeugung geleistet werden kann
  • Warmwasser Erzeugung ab 12:30 Uhr Nachmittags zur Hauptertragszeit der PV und möglichst warmen Außentemperaturen
  • Nachtabsenkung von 3-5 Grad von 18-9 Uhr

Bei vielen Punkten sind noch einige Fragezeichen dran. Ich hab keine Ahnung, wie die Erträge im Winter sein werden. Wie gut die Nachtabsenkung funktionieren wird. Ob das Haus wirklich so wenig Wärme verliert über Nacht, wie ich vermute/hoffe. Fragt mich das alles nach 2, 3 Wintern nochmal.

Ein Paar Dinge weiß ich aber jetzt schon mit Sicherheit. Die Investition für die PV Anlage wird sich mit ziemlicher Sicherheit auszahlen. Wenn man sich ein wenig danach richtet kann man sehr viel von seinem Stromverbrauch in die Ertragszeiten legen (Wasch- und Spülmaschine, Staubsaugen, etc.). Das wird im Winter mit den kürzeren Tagen sicher schwieriger sein, als im Sommer. Aber sollte trotzdem ohne große Einschränkungen gehen.

Warmwasser-Erzeugung ist auch ohne Solarthermie Anlage für uns zumindest im Sommer komplett kostenlos. Bzw. es kostet uns 12,31 Euro Cent, die wir nicht einspeisen. Ich gehe davon aus, dass das selbst im Winter zu 95% funktionieren wird.

Hier mal ein paar aktuelle Daten und Beispiele. Insgesamt hat uns die Anlage jetzt schon deutlich über 800€ gespart oder über Einspeisung eingebracht.

So sieht die Übersichtsseite im Fronius Solarweb aus:

Übersicht Solarweb

Übersicht Solarweb

Aktuelle Leistung: nix (dunkel)
Aktueller Verbrauch: 233W
Netzbezug: 233W (kommt ja nischt vom Dach)

Heute haben wir 6,95€ erwirtschaftet. Insgesamt 841,88€. Der August war kein guter Monat. Mai und Juni waren recht gut. Oben rechts ist der Tagesverlauf von heute. Grün bedeutet Erträge > größer Verbrauch. Rot und Graph im negativem Bereich bedeutet Netzbezug.

Mal zum Vergleich ein sehr guter und ein sehr schlechter Tag:

Ein guter PV Tag

Ein guter PV Tag

Die Peaks sind in der Regel Wasch- oder Spülmaschine. Morgens das aufheizen der Espresso Maschine. Bei dem durchgehend hohem Verbrauch zur Tageszeit dürfte hier eine 400W Baustellenstrahler den Keller zum Streichen beleuchtet haben.

Und der bisher schlechteste Tag seit Inbetriebnahme ist gar nicht so lange her.

Ein schlechter PV Tag

Ein schlechter PV Tag

Es hat den ganzen Tag durch geregnet und nicht zu wenig. Aber durch die 10 kWp die auf dem Dach sind kommt selbst dann noch ordentlich Strom vom Dach und so konnten wir den Großteil des Stromverbrauchs selbst an diesem Tag mit der PV decken, wie man sieht.

Und hier unsere gesamten Stromkosten im Juni:

Stromkosten Juni

Stromkosten Juni

Für ein ganzes Haus, 2 Personen, viel Kochen, 4 Tage die Woche Arbeit im HomeOffice, Warmwasser, etc. sind 11,49€ ganz ok, würde ich sagen. Im Juli waren es 12,44€.

Und hier noch ein Diagramm des Eltako Stromzählers an der Wärmepumpe, den ich installiert und in myHomeControl eingebunden habe:

Stromzähler Wärmepumpe

Stromzähler Wärmepumpe

Man sieht, dass um 12:30 Uhr die Warmwasser-Erzeugung beginnt. Das Diagramm ist noch aus dem Juli, da war die Warmwassertemperatur im Speicher noch deutlich zu hoch. Haben wir jetzt  um ein paar Grad niedriger und die Peaks sind wesentlich kleiner.

Ich habe noch keinen Winter mit der PV hinter mir. Aber wenn ich die vorhandenen Daten hoch rechne. Für den Winter ordentlich was von den Erträgen abziehe (mehr als ich erwarte), dann werden wir die Investitionskosten in unter 8 Jahren raus haben. Und DAS überrascht mich jetzt. Ggfs. rentiert es sich durch den erhöhten Eigenverbrauch durch die Wärmepumpe im Winter sogar noch schneller. Warten wir es ab. Bis jetzt bereuen wir keinen Cent, den wir in die PV investiert haben. Ganz im Gegenteil.

Nicht in Solarthermie investiert zu haben, wie uns teilweise empfohlen worden ist, bereuen wir im übrigen auch nicht. Warmwasser ist auch so kostenlos. Solarthermie Überschüsse verpuffen, PV Überschüsse können wir einspeisen oder anderweitig im Haus nutzen.

Stromspeicher rentieren sich heute noch vorne und hinten nicht. Aber die Option haben wir uns für die Zukunft offen gehalten.

Aufheizprogramm

Unser Wärmepümpchen müht sich redlich. Die Dame läuft seit 2 Wochen durch und das auch mit viel Heizstabunterstützung. Vorlauftemperatur haben wir langsam auf 35 Grad gesteigert. Ab morgen werde ich in 5 Grad Schritten pro Tag wieder bis auf 20 Grad absenken. Die 20 Grad lasse ich dann zum sanften Estrich ausheizen durchlaufen.

Geisha zuhause!

Geisha zuhause!

Bisher macht die kleine Aquarea Geisha einen sehr guten Job. Man merkt aber auch deutlich, dass das Haus geschlossen sein muss, um die 35 Grad zu halten. Sobald die Maler und Handwerker Türen und Fenster aufreissen, damit man dort einigermassen arbeiten kann fällt die Vorlauftemperatur auf 30-33 Grad. Trotz Heizstab Einsatz und 8kW Heizleistung. Über Nacht geht sie dann aber wieder hoch. Morgens sind im Obergeschoß mittlerweile über 30 Grad Raumtemperatur und der Estrich liegt nur noch 1-2 Grad unter der Vorlauftemperatur. Die sehr enge Verlegung geht bislang sehr gut auf und mein IR Thermometer ist mein Lieblingsspielzeug geworden.

Bin gespannt, wie sich das mit den Bodenbelägen entwickelt. Selbst bei 0 Grad Außentemperatur lag die Raumtemperatur ähnlich knapp an der VLT. Und das obwohl der Keller immer noch kalt ist. Letzterer heizt sich aber auch langsam auf. Nach einer Woche heizen war die Temperatur im Keller immer noch um die 8 Grad. Mittlerweile sind dort 12 Grad, obwohl die Heizkreise im Keller immer noch zu sind. Aber auch die Außentemperatur ist mittlerweile wärmer geworden, was auch seinen Teil dazu beiträgt. Freu mich schon, wenn ich die Heizkreise im Keller endlich aufmachen darf.