1 und WPS - Buderus

Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1 Funktionsweise von Wärmepumpen . . . . . . . . . . . 5
1.2 Leistungszahl und Jahresarbeitszahl . . . . . . . . . . . 6
1.2.1 Leistungszahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.2.2 Beispiel zur Berechnung der Leistungszahl über
die Temperaturdifferenz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.2.3 Vergleich von Leistungszahlen verschiedener
Wärmepumpen nach DIN EN 14511 . . . . . . . . . 7
1.2.4 Jahresarbeitszahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.2.5 Aufwandszahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.3 Betriebsarten von Wärmepumpen . . . . . . . . . . . . 8
1.3.1 Monovalente Betriebsart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.2 Monoenergetische Betriebsart . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.3 Bivalent-parallele Betriebsart . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.4 Bivalent-alternative Betriebsart . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.4 Wärmequellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.4.1 Wärme aus Erdreich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.4.2 Wärme aus Grundwasser . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.5 Pufferspeicher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2 Technische Beschreibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.1 Wärmepumpen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.2 Wärmepumpen Logatherm WPS 6 K-1, WPS
8 K-1 und WPS 10 K-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2.1 Ausstattungsübersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2.2 Abmessungen und technische Daten . . . . . . . . . 15
2.2.3 Pumpenkennlinien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.2.4 Aufstellraum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.2.5 Leistungsdiagramme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3 Wärmepumpen Logatherm WPS 6-1, WPS 8-1,
WPS 10-1, WPS 13-1 und WPS 17-1 . . . . . . 21
2.3.1 Ausstattungsübersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.3.2 Abmessungen und technische Daten . . . . . . . . . 22
2.3.3 Aufstellraum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3.4 Leistungsdiagramme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.4 Wärmepumpen Logatherm WPS 22, WPS 33,
WPS 43, WPS 52 und WPS 60 . . . . . . . . . . . . 28
2.4.1 Ausstattungsübersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.4.2 Abmessungen und technische Daten . . . . . . . . . 29
2.4.3 Pumpenkennlinien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.4.4 Aufstellraum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.4.5 Leistungsdiagramme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3 Auslegung von Wärmepumpen . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.1 Energieeinsparverordnung (EnEV) . . . . . . . . . . . 39
3.1.1 EnEV 2009 –
wesentliche Änderungen gegenüber
der EnEV 2007 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.1.2 Zusammenfassung EnEV 2009 . . . . . . . . . . . . . . 39
3.2 Das Erneuerbare Energien Wärmegesetz –
EEWärmeG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2
3.3 Wärmepumpen für den Neubau . . . . . . . . . . . . 44
3.3.1 Bestimmung der Heizlast
(Wärmebedarf pro Zeit) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.3.2 Bestimmung der Vorlauftemperatur . . . . . . . . . . 44
3.3.3 Bestimmung des Energiebedarfs für die
Warmwasserbereitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.3.4 Gebäudetrocknung in den ersten Heizperioden 45
3.4 Wärmepumpen für die Gebäudesanierung . . . 45
3.4.1 Bestimmung der Heizlast . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.4.2 Bestimmung der Vorlauftemperatur . . . . . . . . . . 45
3.4.3 Sanierungsmaßnahmen für einen energiesparenden
Wärmepumpenbetrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
3.5 Zusätzlicher Leistungsbedarf durch Sperrzeiten
der Energieversorger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
3.6 Auslegung gemäß Betriebsart . . . . . . . . . . . . . . 48
3.6.1 Monovalente Betriebsart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.6.2 Monoenergetische Betriebsart . . . . . . . . . . . . . . 49
3.6.3 Bivalente Betriebsart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.7 Auslegung gemäß Wärmequelle . . . . . . . . . . . . 51
3.8 Sole-Wasser-Wärmepumpen – Wärmequelle
Erdreich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.8.1 Erdwärmekollektoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
3.8.2 Erdwärmesonden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.8.3 Alternative Erdwärmesysteme . . . . . . . . . . . . . . 64
3.9 Sole-Wasser-Wärmepumpe mit
Zwischenwärmetauscher als
Wasser-Wasser-Wärmepumpe . . . . . . . . . . . . . 65
3.10 Normen und Vorschriften . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.11 Beteiligte Gewerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.12 Buderus-Wärmequellenservice . . . . . . . . . . . . . 71
3.13 Logasoft Wärmepumpenauslegung . . . . . . . . . 71
3.14 Wasseraufbereitung und Beschaffenheit
– Vermeidung von Schäden in
Warmwasserheizungsanlagen . . . . . . . . . . . . . . 72
4 Anlagenbeispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
4.1 Hinweise für alle Anlagenbeispiele . . . . . . . . . . 73
4.2 Monovalente/monoenergetische Betriebsart:
Wärmepumpe Logatherm WPS .. K-1 mit
Pufferspeicher und ungemischtem Heizkreis . . . 74
4.3 Monovalente/monoenergetische Betriebsart:
Wärmepumpe Logatherm WPS .. K-1 mit
Pufferspeicher sowie ungemischtem und
gemischtem Heizkreis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
4.4 Monovalente/monoenergetische Betriebsart:
Wärmepumpe Logatherm WPS ..-1
mit externem Speicherwassererwärmer,
Pufferspeicher und ungemischtem Heizkreis . . . 78
4.5 Bivalente Betriebsart: Wärmepumpe Logatherm
WPS ..-1 mit externem Speicherwassererwärmer,
Pufferspeicher, Gas-Brennwertgerät und
ungemischtem Heizkreis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Sole-Wasser-Wärmepumpe – 6 720 803 662 (2012/07)