Heizlastberechnung und Wärmepumpenauslegung

Diskutiere Heizlastberechnung und Wärmepumpenauslegung im Heizung 1 Forum im Bereich Haustechnik; [ATTACH] [ATTACH] Hallo zusammen, ich habe jetzt mehrere Angebote für eine Wärmepumpe erhalten. Den Unternehmen standen alle Informationen (4...

  1. #1 Bob90, 10.03.2024
    Zuletzt bearbeitet: 11.03.2024
    Bob90

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    Screenshot_20240311-200130.png Screenshot_20240311-200239.png Hallo zusammen,

    ich habe jetzt mehrere Angebote für eine Wärmepumpe erhalten. Den Unternehmen standen alle Informationen (4 Personen Haushalt, Baujahr, Bausubstanz), sowie Grundrisse zur Verfügung, sowie der Hinweis, dass wir die Fenster auch in der nächsten Zeit erneuern möchten.

    Jedes Angebot ist unterschiedlicher als das andere. Mir wurden eine 4kW, 6kW und eine 12kW Wärmepumpe angeboten. Jeder sagt seine Berechnung wäre vollkommen korrekt. Da dachte ich, es wäre vielleicht gut selber einmal die Heizlast zu berechnen, um einigermaßen die Spreu vom Weizen trennen zu können.

    Ich habe euch mal meine Berechnung angehangen. Es wäre schön, wenn ein Fachmann/ eine Fachfrau einmal darüber schauen könnte. Da ich in dem Bereich Laie bin, bitte ich um Nachsicht, wenn ich bei bestimmten Punkten ganz daneben liege und freue mich über Verbesserungsvorschläge.

    Vielen Dank und liebe Grüße

    Bob
     

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  2. #2 Fabian Weber, 10.03.2024
    Fabian Weber

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    Deine letzte Schlussfolgerung in der Berechnung ist falsch.

    Die Wärmepumpe muss die Heizlast schaffen, das hat mit dem Cop oder Jaz erstmal gar nichts zu tun.

    Normalerweise werden Wärmepumpen auf 80% der Heizlast ausgelegt, weil an den 3 kältesten Tagen alle 5 Jahre dann mal der integrierte Heizstab aushilft.

    Ob die 10KW richtig sind, weiß ich nicht. Aber angenommen das stimmt, dann wäre eine 8KW Wärmepumpe zu wählen.

    Klingt jetzt erstmal recht realistisch.

    Wichtiger als der obere Wert ist, wie weit die Wärmepumpe runtermodulieren kann, damit in 90% der Heizperiode, wo nur wenig
    Leistung gefordert ist, auch wenig Leistung geliefert werden kann.
     
  3. #3 Tikonteroga, 11.03.2024
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    Hallo,

    mir ist folgendes für das Erdgeschoss aufgefallen:
    1. Bei "Fußboden über Keller" hast du jeweils einerseits "Massivbauweise" ausgewählt und andererseits manuell einen U-Wert angegeben. Der Wert für den Wärmeverlust kommt mir sehr hoch vor. Reduziert sich der Wärmeverlust, wenn du "Manuelle Eingabe des U-Werts" anstatt "Massivbauweise" auswählst?
    2. Das mit der "imaginären Wand" zu "unbeheizt" kommt mir komisch vor. Ist das WZ quasi ein Raum, nur teilweise in der Höhe versetzt?
    Grüße
     
  4. #4 Bob90, 11.03.2024
    Zuletzt bearbeitet: 11.03.2024
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    Hallo Fabian,

    vielen Dank für dein Feedback! Ich habe bei meiner letzten Schlussfolgerung eine Formel aus dem Internet zu Rate gezogen: Erforderliche Wärmepumpenleistung = Heizlast / Leistungszahl (COP)

    Das ist aber gut zu wissen, wenn das mit den 80% der Heizlast auch geht. Dann werde ich das berücksichtigen! Ich denke dass die 12kW WP dann schonmal rausfällt?!

    Schöne Grüße
     
  5. Bob90

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    Hallo Tikonteroga,

    auch dir vielen Dank für dein Feedback!
    Erstmal tut es mir leid, dass es ein paar Punkte in meiner Berechnung gibt, die ich nicht verständlich erklärt habe.

    1.
    Ich habe beim WZ oben usw. und WZ unten Massivbauweise ausgewählt, weil ich hier aus den Bauakten klar Betondecke entnehmen konnte.
    Beim Anbau habe ich einen U-Wert angegeben, da ich leider nicht weiß wie die Bodenbeschaffenheit ist und der Anbau nicht unterkellert ist!

    2. Ich habe das WZ zweigeteilt. Einmal in WZ oben und WZ unten, da es einen Versatz gibt und WZ unten eine Deckenhöhe von 3m aufweist. Die imaginäre Wand habe ich eingerechnet, damit nicht der obere Teil des WZ als geschlossener Kasten berechnet wird und ich annehme, dass die imaginäre Wand im Hintergrund von der Gesamtwandfläche des Kastens abgerechnet wird.

    Du hast aber Recht, vielleicht kann ich die aber auch einfach rauslöschen um noch ein paar W zu sparen :-)

    Schöne Grüße =)
     
  6. #6 Fabian Weber, 11.03.2024
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    Das bezieht sich auf den Stromverbrauch und nicht auf die erzeugte Wärme.
     
  7. Bob90

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    Mega gut danke! Das ist gut zu wissen.
     
  8. #8 nordanney, 11.03.2024
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    EnEV-Heizlastabschätzung

    Um es einfach (aber auch genau genug zu machen), nutz mal den Rechner, wenn Du ja alle Daten hast. Oder zur Plausibilisierung.
     
  9. Bob90

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    Hallo Nordanney,

    vielen Dank. Werde ich später ausprobieren! Weißt du vielleicht wie man den gemittelten U-Wert bestimmt? Der U-Wert der Wände und Böden/Dach unterscheiden sich teils schon erheblich.

    Schöne Grüße
     
  10. #10 chris84, 11.03.2024
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    Hast du Informationen zum aktuellen Verbrauch des Gebäudes? Wenn man bei den U-Werten grob daneben liegt, kommt gleich eine ganz andere Heizlast raus. D.h. mann muss die U-Werte schon sehr genau kennen, damit diese Rechnung nicht präzise falsch ist. Dann lieber erst mal grob richtig abschätzen...

    Zur Leistung der WP: Die Auslegung und die typische Benennung einer WP erfolgt grundsätzlich auf Basis der Heizleistung. Über den COP ergibt sich dann die tatsächliche elektrische Leistungsaufnahme. Die elektrische Leistungsaufnahme ist aber KEIN Auslegungskriterium! (höchsten für den Elektriker, den den Anschluss macht)
    Wenn man die Heizlast kennt, ist es auch zweckmäßig, mal in die Kennlinie der WP zu schauen, um einen sinnvollen Bivalenzpunkt festlegen zu können.
     
    Deliverer gefällt das.
  11. #11 nordanney, 11.03.2024
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    Hab Deine eigene Berechnung nicht komplette gelesen - am Handy zu klein. Aber auf der ersten Seite stand bei Dir doch ein u-Wert gemittelt, oder habe ich das falsch gelesen?
     
  12. Bob90

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    Hey, kein Thema. Die Berechnung bezog sich nur auf die Wand. Ich habe aber meine Schwierigkeiten den gemittelten U-Wert des ganzen Hauses zu bestimmen.
     
  13. Bob90

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    Hallo Chris,

    Danke dir auch für dein Feedback!

    Das Haus wurde vorher von zwei Senioren bewohnt. Der aktuelle Wärmeerzeuger ist Nachtspeicherofen.
    Warmwassererzeugung erfolgt mittels Durchlauferhitzer.

    Warmwasser und Beleuchtung lagen bei 5.590 kWh
    Nachtspeicherstromverbrauch lag bei 19.559 kWh

    Der Hintergrund wieso ich die Heizlast anders berechnen wollte ist, dass ich nicht weiß welcher Teil der Stromkosten auf die Warmwassererzeugung zurückzuführen ist und ich nicht weiß wie das Heizverhalten der beiden war und deshalb wie aussagekräftig der Nachtspeicherstromverbrauch ist.
    Außerdem sind zur Zeit viele alte und teils große Metallrahmenfenster eingebaut, welche künftig erneuert werden sollen.

    Schöne Grüße
     
  14. #14 Tikonteroga, 11.03.2024
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    Mit deiner Methode und auch der Methode mit dem Gesamt-U-Wert bist halt noch sehr ungenau. Konntest du die Heizlastberechnungen der Angebote einsehen?
     
  15. #15 nordanney, 11.03.2024
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    Man muss halt seinen Ht-Wert kennen. Dann ist das Tool sehr genau.
    Hilft im Zweifel sehr.
     
  16. #16 Tikonteroga, 11.03.2024
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    Ich verstehe nicht wie das über den Gesamt-U-Wert gerechnet werden soll. Bei den Außenbauteilen (Außenwände, Fenster, Dach, ...) wird ja gegen die Norm-Außentemperatur gerechnet, während man bei den Bauteilen gegen unbeheizt (z. B. Kellerdecke) gegen die Norm-Durchschnitts-Außentemperatur rechnet und auch Korrekturfaktoren < 1,0 verwendet, die bei der Berechnung bei Außenbauteilen gegen die Außenluft immer = 1,0 sind.

    Da muss, dann nach meinem Verständnis ein Pauschalwert angenommen werden.
     
  17. #17 chris84, 11.03.2024
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    damit kann man arbeiten!
    Nach Schweizer Formel ergibt sich daraus ganz grob und ungefähr 9,5kW Heizlast.

    Wenn man jetzt davon ausgeht, dass die Senioren zwar vielleicht nicht alle Räume geheizt haben, aber auch sicher nicht gefroren haben werden, könnte das schon ein deutlich besser Richtwert sein, als deine präzise Berechnung oben, die durchaus auch 50% daneben liegen kann, weil Bauteilwerte unbekannt sind.

    Wenn da jetzt noch alte Alu-Fenster drin sind, die getauscht werden sollen, gilt es doch die recht einfache Aufgabe zu lösen, deren U-Wert zu bestimmen und mit den U-Werten der neuen Fenster dann die Heizleistung zu korrigieren.
    Das Ergebnis wird sein, dass sich die Heizleistung um 1-3kW weiter reduziert. Dann landest du realistisch bei einer WP mit einer th. Heizleistung von 6-8kW.
     
  18. #18 Bob90, 11.03.2024
    Zuletzt bearbeitet: 12.03.2024
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    Die haben keine Berechnung mitgeliefert aber alle sagen, ihre Werte sind korrekt. Einer von Ihnen sagte eine 4kW Wärmepumpe würde ausreichen aber er würde sicherhaltshalber eine 6kW nehmen. Auf Nachfrage dass einer uns eine 12kW WP angeboten hat, sagte er:

    "Selbst wenn man den Anlagenwirkungsgrad von 60% auf 100% ändern, erhalten wir eine Heizlast von „nur“ 9,24 kW (wäre dann ein Gerät in Baugröße in 8kw)"
     
  19. Bob90

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    Hey Chris,

    vielleicht hilft diese Info noch weiter:
    Ich werde es Mal versuchen auszurechnen...
    Wie bestimme ich denn den U-Wert Recht, wenn möglich Recht genau wenn mir zu den Fenstern keine Unterlagen vorliegen? Gibt es da irgendwelche Tabellen welche U-Werte Fenster mit Alurahmen im Jahr 1977 hatten?

    Grüße
     
  20. #20 chris84, 11.03.2024
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    Stell mal Fotos von den Fenstern hier ein. Sind das schon Doppelglas-Scheiben?
    Per Google-Suche findet man da schon Standardwerte wenn man Baujahr und Ausführung ansetzt. Z.B.: U-Werte nach Baualtersklasse
    Daraus ergäbe sich ein U-Wert von 4,3W(m² x K).
    Wenn du jetzt Fenster mit 0,9 einsetzt, ergibt sich bei 20°C RT und -10°C NAT eine um 111W/m² Fensterfläche reduzierte Heizleistung. Hast du 30m² Fensterfläche, sind das 3,33kW weniger Heizleistung.
     
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