Grundlagen und Trends der Wärmepumpe
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Grundlagen und Trends der Wärmepumpe
Wärmepumpen-Testzentrum WPZ Grundlagen und Trends der Wärmepumpe WPZ Wärmepumpen-Testzentrum So funktioniert eine Wärmepumpe 2 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Luft-Wasser-Wärmepumpe Vorteile Installationskosten Installationsaufwand Bewilligung Nachteile Effizienz Abtauproblematik Geräusch Bauformen Innen aufgestellt Aussen aufgestellt Splitanalge Brauchwarmwasser 3 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Sole-Wasser-Wärmepumpe Vorteile Effizienz Geräusch Nachteile Installation Kosten Bewilligung Bauformen Flachkollektor Tiefensonde 4 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Wasser-Wasser-Wärmepumpe Vorteile Effizienz Geräusch Nachteile Bewilligung Installation Evtl. Wasserqualität Bauformen Grundwasser Oberflächengewässer 5 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Quellentemperatur 6 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Effizienzangabe einer Wärmepumpe Leistungszahl Maschinenparameter Abhängig vom Arbeitspunkt COP = Wärmeleistung el. Aufnahmeleistung el. Jahresarbeitszahl Energiepolitisch interessant Abhängig von Nutzer, Maschine, Klima Jährlicher Wärmebezug JAZ = Stromverbrauch für WP 7 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Wärmepumpen-Testzentrum WPZ in Buchs Der Prüfumfang richtet sich im Wesentlichen nach der Norm EN 14511: Leistungsprüfung (Prüfbedingungen) Prüfung der Einsatzgrenzen Sicherheitsprüfung Schallleistungspegelmessung Anlaufstrommessung Gütesiegel EHPA-Quality Label EcoLabel WPZ-Bulletin 8 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum EHPA-Gütesiegel Minimale Leistungszahl (Normpunkt) Sole-Wasser Wasser-Wasser Luft-Wasser B0/W35 W10/W35 A2/W35 2010 ab 2011 4.00 4.50 3.00 4.30 5.10 3.10 Elektrische Sicherheitsprüfung Installationsvorschriften Kundennetzwerk (24h Reaktionszeit) 2 Jahre Garantie Min. 10 Jahre Reparatur Garantie 9 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum COP-Entwicklung der Luft-Wasser-Wärmepumpe 4.75 4.50 4.25 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Buchs, Schweiz 4.00 COP 3.75 3.50 3.25 3.00 2.75 2.50 2.25 2.00 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 10 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum COP-Entwicklung der Sole-Wasser-Wärmepumpe 5.2 5.0 4.8 4.6 COP 4.4 4.2 4.0 3.8 3.6 3.4 3.2 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Buchs, Schweiz 3.0 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 11 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Randbedingung für Wärmepumpen Hohe Sensitivität auf Vorlauftemperatur ca. 1.5% Effizienzeinbusse für 1°C VL-Temperatur Erhöhung Einsatzgebiet Neubau Gesamtsanierungen Schallemissionen bei Luft-Wasser-Wärmepumpen Einbau Überdimensionierung führt zu grossen Verlusten Steuerung von Brauchwarmwasser-Erwärmung oft mangelhaft Dimensionierung der Sonde/Kollektor heikel 12 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Einsatzbereich der Wärmepumpe Luft-Wasser Temperaturbereich Wärmequelle: -15°C bis +30°C Temperaturbereich Wärmesenke: +20°C bis +60°C Ziel im Neubau: max. 35°C Vorlauftemperatur Ziel in der Sanierung: max. 45°C Vorlauftemperatur Sole-Wasser Temperaturbereich Wärmequelle: -5°C bis +20°C Temperaturbereich Wärmesenke: +20°C bis +60°C Ziel im Neubau: max. 35°C Vorlauftemperatur Ziel in der Sanierung: max. 45°C Vorlauftemperatur 13 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Trends der Zukunft Kombinationsanlagen (z.B. Solar und WP) Kleine Sole-Wasser-Wärmepumpen Kleine Luft-Luft-Wärmepumpen (Passivhaus) Kraft-Wärme-Kopplung Abwärmenutzung Absorptionsanlagen Komponentenverbesserungen Leistungsregelung 14 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum persönliches Wärmepumpentestzentrum WPZ und Akustik Michael Eschmann, E-Mail: [email protected], Tel: +41(0)81 755 33 50 15 WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Interstaatliche Hochschule für Technik NTB Wärmepumpen-Testzentrum WPZ Werdenbergstrasse 4 CH-9471 Buchs / SG www.wpz.ch 16