Ehepaar Freiburger aus Heilbronn hat sich aus ökologischen Gründen für eine Heizungsmodernisierung entschieden. „Wir wollten unsere Ölheizung schon seit Jahren ersetzen und weg von fossilen Brennstoffen kommen“, sagt Marc Freiburger. 2200 Liter Heizöl hat die Familie pro Jahr verbraucht. Dann hat ihnen ihr Heizungsbauer die Luft-Wasser-Wärmepumpe Altherma 3 H HT von Daikin vorgestellt. Das Unternehmen hat sie für die Heizungsmodernisierung entwickelt. Mit Vorlauftemperaturen bis 70 °C bei - 15 °C Außentemperatur eignet sie sich als Lösung für Bestandsgebäude und damit für den Austausch von Gas- und Ölgeräten.
„Ein Vorteil der hohen Vorlauftemperaturen ist, dass Familie Freiburger an ihrem Haus keine weiteren Modernisierungsmaßnahmen wie etwa eine zusätzliche Fassadendämmung vornehmen muss“, erklärt Heizungsinstallateur Oliver Fleig. Er hat die neue 14-Kilowatt-Wärmepumpe mit seinem Team im September 2020 installiert. Sie ersetzt einen 26 Jahre alten Öl-Niedertemperaturkessel mit 33 Kilowatt. Die Wärmeverteilung blieb bestehen: Die Fußbodenheizung temperiert weiterhin etwa 76 Quadratmeter Wohnfläche und Heizkörper erwärmen immer noch die Schlafzimmer und andere Räume.
Heizungsfirma setzt auf R32-Kältemittel
Fleig installiert seit drei Jahren Wärmepumpen, die wie die Daikin Altherma 3 H HT mit dem Kältemittel R32 arbeiten. „Ein wesentlicher Vorteil ist, dass R32 im Vergleich zu R410A bei niedrigen Außentemperaturen sehr gut arbeitet und viel schneller hohe Vorlauftemperaturen erreicht“, erklärt er den Grund. Aus Erfahrung wisse er, dass R32-Wärmepumpen bei niedrigen Außentemperaturen zudem verlässlicher als Luft-Wasser-Wärmepumpen mit anderen Kältemitteln funktionieren. Ein weiterer Vorteil sei das niedrige Global Warming Potential (GWP, Treibhausgaspotenzial) von 675, das nur etwa einem Drittel des GWP von R410A entspricht.
Die Hochtemperatur-Wärmepumpe Altherma 3 H HT bietet neben der hohen Leistungsfähigkeit weitere Vorteile: Dank ihrer kompakten Monoblock-Bauweise ist die Installation schnell und einfach möglich – auch für Installateurinnen und Installateure ohne Kälteschein. Ihr Außengerät arbeitet mit nur 35 dB(A) in drei Metern Abstand besonders geräuscharm und eignet sich deshalb für dicht besiedelte Wohngebiete und kleine Grundstücke. Bei Ehepaar Freiburger steht das Außengerät direkt unter dem Schlafzimmerfenster und die Nachbargrundstücke grenzen direkt an.
Wärmepumpe dimensionieren
Luft-Wasser-Wärmepumpen können im Idealfall bis zu 80 Prozent der benötigten Wärme aus der Umgebungsluft ziehen. Die Luft kann jedoch nicht immer eine konstante Energiemenge zur Verfügung stellen. Sinken im Winter die Außentemperaturen, verringert sich bei den meisten Geräten die Leistung. Richtig ausgelegt und dimensioniert arbeiten Wärmepumpen über das Jahr betrachtet dennoch effizient.
Mit folgenden Parametern hat Heizungsfachmann Fleig die Wärmepumpe ausgelegt:
Die Norm-Außentemperatur fließt in die Berechnung der Norm-Heizlast ein, wird aber darüber hinaus benötigt, um den Bivalenzpunkt zu ermitteln. Die Norm-Außentemperatur bezeichnet das tiefste Zweitagesmittel der Außentemperatur, das zehnmal in 20 Jahren erreicht oder unterschritten wurde. Damit eignet sich die Norm-Außentemperatur dazu, den Norm-Auslegungspunkt festzulegen, den Punkt, der die maximale klimatische Herausforderung an eine Wärmepumpe darstellt. Die Auslegung der Wärmepumpe ergab folgende Werte:
(inkl. Warmwasser und Berücksichtigung von Sperrzeiten)
(Kostenschätzung für einen WP-Tarif von 23 ct/kWh)
Die Norm-Heizlast beschreibt die maximal erforderliche Leistung in Kilowatt, um die Nutzräume eines Gebäudes auch bei der tiefsten zu erwartenden Außentemperatur (Vorgabe Norm-Außentemperatur) auf eine behagliche Raumtemperatur von 20 °C zu bringen. Die Norm-Heizlast wird nach DIN EN 12 831 berechnet. Der Bivalenzpunkt beschreibt die Außentemperatur, bis zu der der Energiebedarf des Gebäudes noch ausschließlich über die Wärmepumpe gedeckt werden kann.
Für Familie Freiburger hat Fleig den Bivalenzpunkt bei einer Außentemperatur von − 9,7 °C errechnet, bei einer Wärmepumpenleistung von 10,7 Kilowatt. Sollte die Norm-Außentemperatur von − 11 °C erreicht werden, so liegt der Anteil des Heizstabs bei sechs Prozent. Auf den Jahreswärmebedarf gerechnet liegt der Heizstabanteil bei deutlich unter einem Prozent.
Heizungsmodernisierung wird sich rechnen
Da die Installation noch nicht lange zurückliegt, existieren für die Wärmepumpenheizung noch keine aussagekräftigen Betriebsdaten für einen Daikin Altherma 3 H HT Test. Bei der Auslegung der Daikin Altherma 3 H HT hat Fleig eine Jahresarbeitszahl von 3,89 errechnet. „Das ist in Anbetracht der hohen Vorlauftemperaturen und der Wärmeverteilung mit Heizkörpern sehr gut und zeigt, wie wirtschaftlich die Wärmepumpensysteme mittlerweile sind“, erklärt der Heizungsmeister.
Abhängig von der Witterung und dem Nutzerverhalten schwankt der Wärmebedarf eines Gebäudes stark. Bei der Altherma 3 H HT setzt Daikin deshalb Inverter-Technologie ein. Sie passt die Leistung an den tatsächlichen Bedarf an. Bei durchschnittlich 2000 Heizstunden pro Jahr ergibt sich gegenüber der alten Ölheizung eine CO₂-Einsparung von 5500 Kilogramm (abhängig vom Strom-Mix).
Vergleicht man die prognostizierten jährlichen Stromkosten für die Wärmepumpe mit den bisherigen Betriebskosten der Ölheizung bei einem im Oktober 2020 sehr niedrigen Ölpreis von 0,45 € pro Liter, so fallen die Kosten der Wärmepumpe derzeit für Familie Freiburger pro Jahr um etwa 120 Euro höher aus. Das wird sich durch den CO₂-Preis für Wärme in den nächsten Jahren jedoch umkehren.
Wer seine alte Ölheizung durch eine Wärmepumpe ersetzt, erhält zudem 45 Prozent der Investitionskosten vom Staat zurück. Der Bund fördert nicht nur die neue Heizung, sondern auch sogenannte Umfeldmaßnahmen. Bei Ehepaar Freiburger berücksichtigte die Förderung auch die Kosten für den Ausbau der Ölheizung, die Entsorgung der Öltanks, den Einbau der Wärmepumpe, den hydraulischen Abgleich, die Elektrikerarbeiten und das Streichen des Heizraums.
Daneben profitieren Freiburgers durch die Heizungsmodernisierung von weiteren Vorteilen: Durch den Wegfall der drei jeweils 2000 Liter fassenden Öltanks haben sie neuen Stauraum gewonnen. Und im Sommer temperiert die Wärmepumpe die Räume angenehm durch eine sanfte Kühlung. Die bisherige Erfahrung mit der Daikin Altherma 3 H HT T zeigt sich erfolgreich.
Daikin Airconditioning Germany, 82008 Unterhaching
Tel. (089) 74 42 70, www.daikin.de
Bild: Daikin
