Passive Kühlung über die Fußbodenheizung

Diskutiere Passive Kühlung über die Fußbodenheizung im Heizung 1 Forum im Bereich Haustechnik; Hallo zusammen, nach zwei durchschwitzten Sommern in unserem Neubau mit locker 28 °C im OG bin ich auf der Suche nach Ideen, wie wir hier etwas...

  1. #1 Sebastian123, 18.10.2020
    Zuletzt bearbeitet: 18.10.2020
    Sebastian123

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    Hallo zusammen,

    nach zwei durchschwitzten Sommern in unserem Neubau mit locker 28 °C im OG bin ich auf der Suche nach Ideen, wie wir hier etwas gegen die Hitze unternehmen können, da ich befürchte, dass die nächsten Sommer nicht besser werden.

    Wir haben ein massives KFW55 Haus gebaut (rein rechnerisch sind wir deutlich besser), Außenrollos, die wir im Sommer tagsüber konsequent bei sonnenzugewandten Fenstern unten lassen und eine Lüftungsanlage mit Wärmetauscher, welcher die Zuluft über die kühlere Abluft herabkühlen soll. An den ganz warmen Tagen habe ich die Lüftung tagsüber abgeschaltet. Richtung Süden gibt es keine Verschattung.

    Ich hatte gehofft, dass durch die Bauweise und die Außen-Rollos diese Hitze-Probleme nicht aufkommen, aber das war wohl zu optimistisch.

    Gegen eine Klimaanlage wehrt sich mein ökologisches Gewissen. Jetzt habe ich aber gesehen, dass meine Erd- Wärmepumpe mit Tiefenbohrung auch mit einer passiven Kühlung versehen werden kann. Stromverbrauch entsteht fast nur durch die Pumpen der Heizung. Es sollen bis ca. 5 Grad Kühlung möglich sein (mehr geht nicht, weil der Taupunkt nicht unterschritten werden darf, sonst bildet sich Kondenswasser). Klingt fasst zu schön, um wahr zu sein. Mein Installateur ruft aber alleine für die Kühlbox schon 4.500 € auf, plus Arbeitslohn, plus weitere Komponenten z.B. neue Raumthermostate etc. Bei der Investitionssumme würde ich schon sehr gerne wissen, wie gut das tatsächlich funktioniert... hat jemand damit schon Erfahrungen sammeln können? Für einen ähnlichen Betrag könnte man bestimmt auch zusätzlich zu den Außenrollos noch in weitere Verschattung vor dem Haus investieren. Letzteres ist halt eine optische Frage und stört die Sicht in den Garten und wie viel das bringt, ist ja auch ungewiss.
     
  2. #2 Fabian Weber, 18.10.2020
    Fabian Weber

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    Das wäre dann aber die aktive Kühlung.

    Bei der passiven Kühlung läuft der Kompressor nicht, sondern über einen Wärmetauscher wird die Temperatur des Heizungswassers an die Sole übergeben.

    Mit aktiver Kühlung schaffst Du vielleicht die 5Grad, obwohl das schon sehr viel wäre, passiv eher 2-3Grad.

    Neue Raumthermostate sind nicht notwendig, Du musst diese nur dann voll aufdrehen, was ja eigentlich wärmer bedeutet. Raumthermostate haben aber bei Fußbodenheizung mit Wärmepumpe sowie keinen richtigen Sinn.

    Für aktive Kühlung ist meines Wissens nach dann auch nicht so ein großer Umbau notwendig, das ist eher eine Software-Angelegenheit und der Taupunktwächter wird installiert.

    Welchen Hersteller hast Du denn?
     
  3. #3 Sebastian123, 18.10.2020
    Zuletzt bearbeitet: 18.10.2020
    Sebastian123

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    Danke für die Antwort und die Aufklärung bzgl. der Verfahren. Viessmann ist mein Hersteller. Ich meinte tatsächlich passive Kühlung. (natural cooling). Ich habe die falsche Formulierung oben im Text mal rausgenommen. Meine WP ist kompatibel mit der NC-Box (inkl. hydraulisches Anschlussset).
     
  4. JanRi

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    Hallo,

    Das gilt nicht für alle WP. Der Kältekreis muss grundsätzlich dafür gebaut sein, auch in der "anderen" Richtung zu laufen. Bei LWP ist das oft der Fall, weil die auf diese Weise das Außengerät enteisen - das wäre dann tatsächlich eher eine Softwarefrage. Bei Solemaschinen ist es eher nicht der Fall, das müsste man also je nach Gerät prüfen.

    Zur passiven Kühlung ein kleiner Erfahrungsbericht: Wir haben das jetzt zwei Sommer lang mit unserer Nibe F1155-6PC gemacht. Es geht um 205 Quadratmeter Fläche, im Wesentlichen FBH und Dachschrägenheizung auf dem Spitzboden. Dazu 99m Tiefenbohrung als Wärmequelle. Wir haben die Passivkühlung sehr konsequent betrieben, sprich, bereits aktiviert, wenn die Innentemperaturen nur ganz leicht angestiegen sind und sie dann fast durchlaufen lassen. Bei 19W Mehrverbrauch gegenüber dem Standby der WP ist das absolut im Rahmen. Die Kühlleistung lag im Dauerbetrieb um 1800W, direkt nach Warmwasserbereitung (dann ist die Quelle kälter) auch gerne mal jenseits von 3 KW. Wegen Kondensat haben wir den VL auf 18C beschränkt, die auch gut zu halten waren. Am Ende lag die Soleeingangstemperatur bei etwa 14,5C, normal sind es etwa 10C im Sommer. Insgesamt sind so im Sommer 2020 etwas über 2000 KWh für die Kühlung dem Haus entzogen worden. Unsere Innentemperaturen (KFW 55, Massivbauweise, aber leider ohne BKA) blieben bei 23-24C.

    Was man NICHT mit einer PC tun kann: Nach Hause kommen, es zu warm finden und das Ding anwerfen. Das wird erst nach mehreren Tagen eine schwache Abkühlung erzeugen. Wenn man es wirklich angenehm haben will, muss man die PC nutzen, um die Temperatur niedrig zu HALTEN, nicht, um sie abzusenken. Dazu lässt man sie bei entsprechenden Außentemperaturen dann konsequent durchlaufen.

    Was die Kosten angeht: Neben der Variante, das mit den Teilen des WP-Herstellers zu machen, kann man natürlich auch einen Wärmetauscher und ein paar Ventile vom HB verbauen lassen und das ganze dann mit einer UVR regeln. Das ist dann natürlich nicht so gut integriert.

    Bei Nibe gibt es ebenfalls ein Nachrüstgerät, das aber auch richtig teuer ist. Ab Werk kostete PC gerade einmal 950 Euro mehr als ohne - das kann man jedem nur raten, der so ein Gerät anschafft und über Kühlung nachdenkt.

    Viele Grüße,

    Jan
     
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  5. #5 driver55, 20.10.2020
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    Heisst dann konkret, eher 30°C.:cool:

    Hm, du meinst dann eher Norden, oder?:cool:

    Hm, Massiv als KfW55 und mit ordentlicher Verschattung, sollte die Wärme schon ein Weilchen draussen bleiben.

    Dachfenster habt Ihr (hoffentlich) keine?

    Das was Jan beschrieben hat, kann ich bestätigen. Man muss das Kühlen beginnen, bevor es in der "Hütte" (zu)warm wird. Wenn sich die ersten heissen Tage ankündigen und man merkt, dass die Raumtemperatur kontinuierlich steigt, wird die Kühlung "angeworfen". Vorlauf beginne ich dann meist mit 20°C. Wenn's dann richtig heiss ist, läuft die Anlage dauerhaft auf 18°C. Die Durchflussmengen der Heizkreise bleiben, bis auf das Bad, unberührt. Dort stelle ich lediglich von 2,5 l/min auf 1 l/min um.
    Wir haben KfW60 (2009) als HRB. Vaillant geoTHERM exclusiv VWS 63/2 wurde damals standardmässig verbaut.
     
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  6. JanRi

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    Stimmt... da wollte ich noch was zu schreiben:

    Wir kühlen mit 24 unserer 28 Kreise mit zusammen 12,5 l/min. Die Bodenkreise im Bad lege ich per Rücklaufverschraubung (da, wo normalerweise der ERR-Antrieb drauf wäre) still, denn das ist dann bei 18C an den Füßen doch arg kalt. Die Wandheizung im Bad bleibt aktiv. Gästebad wird aus dem gleichen Grund abgestellt und dann haben wir noch einen Kreis im Kellerflur, der zur thermischen Hülle gehört, bei dem Kühlen aber recht sinnbefreit ist. Im Gegenzug entdrossele ich das Schlafzimmer (das ist im Heizbetrieb deutlich reduziert) und ebenso die Dachschrägenheizung auf dem Spitzboden, denn da oben ist das Kühlen besonders wichtig (zumal das WSW-Fenster als einziges noch keine Verschattung hat). Das ist zweimal im Jahr ein bissel Rumgedrehe... die richtigen Einstellungen kleben am Verteiler.

    Unser DFF in der Nordseite eines 46 Grad-Daches ist prima... da kommt so gut wie keine Sonne hin.
     
  7. #7 driver55, 22.10.2020
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    Diesen Gesamtdurchfluss hast du aber nur bei Kühlbetrieb, oder? Der Mindestvolumenstrom, der bei einer WP vorgegeben ist, wäre mit 750 l/h vermutlich nicht eingehalten.
     
  8. JanRi

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    Im Heizbetrieb fahre ich auch mit 12,5 l/min. In den letzten Kernwintern habe ich das auf 14,5 l/min hochgesetzt, ich hatte aber auch schon einige Wochen mit 10 l/min ausgetestet.

    Mindestvolumenstrom? Sowas steht nichtmal im Datenblatt, dürfte aber deutlich unter diesem Wert liegen.

    Wenn man die Regelung der Pumpe der WP selbst überlässt, geht sie teilweise auf unter 5 l/min runter. Das ist aber nicht mehr zielführend (Spreizung und somit VL zu hoch), darum fahre ich mit den genannten 12,5 l/min. Gerade im Teillastbetrieb ergibt das eine sehr schöne Spreizung und ist ein guter Kompromiss über einen recht breiten Leistungsbereich.

    Bedenken muss man hier, dass die Nibe F1155-6PC eine modulierende Solemaschine ist. Sie läuft im Übergang sehr, sehr lange mit Minimalleistung (das sind etwa 1,6 KW thermisch bei etwa 225 W Leistungsaufnahme inkl. Pumpen). Sie braucht damit also gar keine gewaltig hohen Volumenströme und als SWP muss sie auch nicht abtauen, was bei den LWP ja auch einer der Gründe für die sehr hohen Mindestvolumenströme ist.

    Ich habe mehrere Arbeitspunkte ausgetestet... 12,5 l/min ist, wie gesagt, ein schöner Kompromiss. Bei einer On/Off mit den eher kurzen Taktzeiten spielt der Stromverbrauch der Pumpen gegenüber dem des Kompressors eine eher untergeordnete Rolle. Wenn die Nibe aber tagelang mit minimaler Leistung läuft, dann sind die etwa 25W für die beiden Pumpen und die Steuerung gegenüber den 200W des Kompressors sehr wohl relevant. 14,5 l/min brauchen etwa 5W mehr für die Pumpen, führen aber durch die nur geringfügig niedrigere Mitteltemperatur nicht zu einer entsprechenden Einsparung beim Kompressor.

    In der Übergangszeit taktet die WP bei mir einmal am Tag (inkl. Warmwasser). Sobald etwa 5C unterschritten werden, läuft sie durch und das teilweise über Monate. Im letzten Winter hatten wir von November bis Februar drei oder vier Takte - INSGESAMT, nicht pro Tag, und das auch nur deswegen, weil es um Weihnachten herum so warm wurde, dass die Mindestleistung zu hoch war. Das Gerät ist bei uns seit August 2018 installiert und hat bisher erst 312 Takte, die im Schnitt etwa 30 Stunden gedauert haben.
     
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  9. #9 Sebastian123, 22.10.2020
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    Danke für die Antwort, nein, ich wollte damit sagen, außer der Außen-Rollos gibt es Richtung Süden keine Verschattung, keine Bäume etc.
    Dachfenster haben wir keine.
     
  10. #10 Sebastian123, 22.10.2020
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    Lieben Dank für die vielen Hinweise! Mal sehen, vielleicht wird das ein Projekt für das nächste Jahr.
     
  11. #11 Sebastian123, 22.10.2020
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    Reicht es nicht, die Raumthermostate in den Räumen zuzudrehen, wo man keine Kühlung haben will?
     
  12. JanRi

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    Wenn man Raumthermostate (ERR, Einzelraumregelung) hat, dann ja. Glücklicherweise kann man sich davon befreien lassen, denn in unserem System hätte das keinerlei praktischen Nutzen und würde keine Energie sparen, sondern Energie verschwenden. Wir brauchen keine deutlichen Unterschiede zwischen den Raumtemperaturen und würden die bei unserer WP-Auslegung (VL 29C bei NAT, im Übergang eher VL bei 24-25C) auch nicht wirklich hinbekommen.

    Ist aber kein Problem... diese blauen "Baukappen" passen wunderbar auf das Gewinde, auf das normalerweise die Stellantriebe der ERR kommen. Festdrehen und schon ist der Kreis abgestellt.
     
  13. #13 Sciro80, 23.10.2020
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    Man könnte ja, aber nur könnte, auf die Idee kommen gerade für die Bäder aus diesem Grund ERR zu planen. Ist doch einfacher als laufend, jedes Jahr aus neue, den Verteiler freiräumen und auf- / zudrehen.
     
  14. JanRi

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    Prinzipiell ja, aber...

    Das wären bei uns vier Kreise. Die üblichen thermoelektrischen Stellantriebe ziehen 1-3 Watt je nach Hersteller und genauer Bauart. Das wären also bis zu 12W sinnlos verbrauchter Strom während der ganzen Heizperiode. Klar, ist nicht viel (aber ärgerlich, wenn man überall sonst versucht, Energie zu sparen), aber man müsste eigens dafür noch die Stellantriebe kaufen und installieren. Für den Aufwand kann man das Jahrzehnte lang per Hand machen :-) ... die Verteiler sind bei uns so angeordnet, dass man sie nicht zustellen kann und auch gut rankommt.

    ERR und Niedrigsttemperatur-FBH funktioniert nicht wirklich schön, weil das ganze so extrem träge ist. Von daher würde ich sie auch in so einem Nur-Bad-Setting dann eher nur als An/Ausschalter laufen lassen und nicht als "Regler" (der auch gar nicht nötig wäre... die Badtemperaturen sind perfekt durch den sauberen Abgleich).
     
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  15. #15 driver55, 24.10.2020
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    Es schadet nicht, wenn man hin und wieder, in diesem Fall, zweimal jährlich die Durchflussmengen an den Verteilern prüft und sich die „Brühe“ ansieht.
    Freiräumen müssen wir hierzu nichts. Flur/Gäste-WC frei zugänglich.
     
  16. #16 Fred Astair, 24.10.2020
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    Wenn HKV erst freigeräumt werden müssen, hat man bei der Hausplanung was falschgemacht.
     
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