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Erdwärmepumpe startet in die Heizsaison

Im Oktober beginnt bei uns die Heizsaison. Die Wärmepumpe läuft nicht mehr 1-2 mal am Tag nur fürs Warmwasser, sondern brummt auch in der Nacht ein paarmal. Die Abschalttemperatur setze ich in den Einstellungen von meiner Vaillant VWS für den Winter von 12° auf 15°C hoch. Sonst wird es irgendwann zu kalt im Haus, wenn die Tagestemperatur knapp unter 15 Grad pendelt und die Wärmepumpe nicht heizt.

Die Soletemperaturen liegen jetzt bei sehr guten 9-10°C am Ende des Heizzyklus. Ich bin gespannt wie sich das im Winter entwickelt, da bei uns in der Straße noch einige andere Erdwärmepumpen mit Erdsonden in Betrieb gehen. Eine kleine Beeinflussung durch die Wärmeentnahmen anderer Sonden ist nie auszuschließen, obwohl es nach dem Schweizer Wärmepumpenwiki ab 10 Meter Abstand keine Beeinträchtigung messbar ist. Die deutsche VDI-Richtlinie 4640 spricht sogar von nur 5-6 Meter Abstand, die mindestens eingehalten werden sollen.

Je nach Außentemperaturentwicklung und Sonneneinstrahlung läuft die Wärmepumpe in dieser Übergangszeit 1 bis 9 mal am Tag. Wenn es kälter wird, stabilisiert sich das erfahrungsgemäß auf 10-11 Starts. Wegen guter Soletemperaturen und niedriger Vorlauftemperaturen (=geringer Hub erforderlich) sind die aktuellen Tagesarbeitszahlen der Wärmepumpe sehr gut und liegen (ohne Berücksichtigung der Warmwasserzubereitung) jenseits von 5,5. Mit Warmwasser immer noch bei guten 4,5.

Sehr gute Soleeintritttemperatur im Herbst
Sehr guter Soleeintritt im Herbst

 

Takthäufigkeit der VWS Wärmepumpe

Idealerweise soll die Wärmepumpe 24h durchlaufen. Dafür müsste sie ihre Wärmeleistung entsprechend der aktuell benötigten Heizlast verändern. Man spricht dann von einer Modulation. Es gibt zur Zeit jedoch nur wenige modulierende Luft-Wärmepumpen und soweit ich weiß keine einzige modulierende Erdwärmepumpe auf dem Markt. Das heißt, die Wärmepumpe gibt immer fast die gleiche Wärmeleistung ab. Bei uns sind das im Heizbetrieb je nach Temperaturhub (Differenz Vorlauftemperatur minus Soletemperatur) irgendwas zwischen 6500 und 7100 Watt. Abhängig von der Außentemperatur schwankt die Heizlast des Hauses aber gewaltig, daher muss die Wärmepumpe immer wieder ein- und ausgehen, um die berechnete  Vorlauftemperatur zu halten.

Es wird im Internet letzte Zeit viel gefragt, wie oft die Wärmepumpe eigentlich am Tag starten soll. Zu viele Starts gehen in erster Linie zu Lasten der Langlebigkeit des Kompressors. Denn dieser erlebt jeden Start sehr heftig. Auch wegen dem hohen Anlaufstrom. Es gibt verschiedene inoffizielle Zahlen darüber, wie viele Starts ein Kompressor im Schnitt überleben kann. Die Bandbreite schwankt von 70.000 bis 250.000 Kompressorstarts. Mit unseren 10-11 Starts pro Tag im Winter und 1-2 Starts im Sommer liegen wir also im Schnitt bei mind. 35 Jahren. 🙂

Es stimmt jedoch nicht, dass kurze Taktzeiten die Arbeitszahlen der Wärmepumpe stark schädigen. Mal abgesehen von häufigen Vorläufen der Solepumpe, die nutzlos Strom verbrauchen, läuft die Erdwärmepumpe am Anfang des Heiztaktes dank höherer Soletemperatur effizienter als zum Ende des Heiztaktes. Es spricht also vor allem der Kompressorverschleiß für längere Taktzeiten.

Sehr kurze Taktzeiten (etwa häufiger als 1 Start pro Stunde  – man spricht vom „Takten der Wärmepumpe“) sind aber ein Zeichen davon, dass im System etwas nicht stimmt. Die Wärmepumpe kann überdimensioniert sein oder man verwendet eine „zu eng“ eingestellte Einzelraumregelung oder man hat einen falsch ausgelegten Pufferspeicher oder eine hydraulische Weiche in der Hydraulik. Es können viele Gründe sein – alle sprechen für eine kleine oder große Verschwendung im Heizsystem.

Bei der Vaillant Geotherm VWS Wärmepumpe kann man die Taktzeiten mit der Einstellung des Energieintegrals für den Kompressorstart ein wenig steuern. Beim Startwert von -120°min hatten wir 12-13 Starts pro Tag. Jetzt haben wir die Einstellung -150°min und ca. 10-11 Starts pro Tag. Und dieser Wert ändert sich praktisch nicht in Abhängigkeit von der Außentemperatur. Natürlich werden bei sinkenden Temperaturen die Pausen kürzer und die Laufzeiten länger. Ab ca. +10°C gibt’s auch weniger Starts.

Kompressor Start ab - Einstellung der VWS
Kompressor Start ab - Einstellung der VWS

Heizen im Sommer

Langsam wird es doch endlich etwas wärmer. Ich habe mich gefragt, ob ich die Wärmepumpe irgendwie manuell in den Sommerschlaf schicken soll, so dass sie nur noch Warmwasser produziert, oder passiert das automatisch. Es gibt bei Vaillant VWS eine Einstellung „AT-Abschaltgrenze“. Da kann man angeben, bei welcher Außentemperatur die Wärmepumpe den Heizbetrieb einstellt. Ansonsten kann man an Vaillant VWS manuell nichts abschalten.

Dummerweise ist bei der AT-Abschaltgrenze vom Werk aus 22° eingestellt, so dass die Wärmepume nur an heißen Tagen wirklich einschläft. Man braucht aber spätestens schon ab 15-17° eigentlich keine Heizung mehr, es sei denn man macht die Fenster auf. Die Wärmepumpe schaltet dann auch extrem selten und kurz (nachts) die Heizung an, da nur sehr wenig Wärme tatsächlich benötigt wird. Die Heizungspumpen laufen aber konstant durch (mit Ausnahme der Zeit für Warmwasserzubereitung, da ist die externe Heizungspumpe aus), solange AT-Abschaltgrenze nicht erreicht ist.

Deswegen habe ich eine Empfehlung aus dem Social Web aufgenommen und die AT-Abschaltgrenze auf 12° runtergesetzt. Bei gut gedämmten Gebäuden soll das voll reichen. Die paar Stunden, wo es Nachts kühler wird, gleicht der Wärmevorrat vom warmen Tag komplett aus. Erst unter 12° springt die Heizungspumpe an und die integralbasierte Vaillant-Wärmesteuerung fängt an zu rechnen. Allein durch die Abschaltung von zwei Heizungspumpen ergibt sich eine Ersparnis von ca. 120 Watt. Und der Kompressor, der nachts nicht mal kurz anspringen soll, wird auch geschont.

Außentemperatur-Abschaltgrenze runter auf 12° C
Außentemperatur-Abschaltgrenze auf 12° C
Die Pumpen sind aus, die Heizung schläft
Die Pumpen sind aus, die Heizung schläft

Heizen in der Zwischenzeit

Trotz starken Temperaturschwankungen der letzten Tage (Frost nachts, Sonne tagsüber) hält die Heizung die Raumtemperatur sehr gut. Die  Wärmepumpe arbeitet bei uns nach wie vor mit der Heizkurve 0,25 und Zieltemperatur 21°. Vaillant nennt das „Raumsolltemperatur“. Da die Wärmepumpe jedoch keine Ahnung von den tatsächlichen Raumtemperaturen hat, ist das eher eine rechnerische Zieltemperatur, aus der die Vorlaufsolltemperatur berechnet wird.

Damit es nachts aber nicht zu warm wird, habe ich werktags 0-16 Uhr und am Wocheende 0-8 Uhr eine Absenkung eingestellt, aber eine ganz kleine: Zieltemperatur 20°. Auch die Warmwassertemperaturen haben wir seit einiger Zeit runtergesetzt: min. 41°, max. 46°. Das reicht immer noch locker für eine heiße Dusche. Wenn die Sonne abends reinscheint (wir haben ja die großen Fenster zur Westseite), wird in den sonnigen Räumen schnell bis zu 25-26° grad warm. Da bleibt uns nichts anderes übrig, wie die Fenster aufzumachen. Wir warten auf die sommerlichen Temperaturen, wenn die Wärmepumpe in den Sommermodus verfällt.

Den Erdsonden scheint es nach dem harten Winter schon viel besser zu gehen. Die Quellentemperatur ist jetzt 9-10°. Im Winter warens nur noch 5-6°. Manchmal liest man, dass die Sonden fast den ganzen Sommer brauchen, um sich vom Winter zu erholen. Das können wir nicht bestätigen. Wenn die Sole schon bei 9-10° liegt, wird es ums Rohr mind. 11-12° sein. Von einer vorbelasteten Sonde kann keine Reder mehr sein oder wir haben einfach Glück, dass unser Grundwasser gut fließt und die Wärme schnell heranspült.

Der Wärmebedarf sinkt konsequent
Der Wärmebedarf sinkt konsequent
Die Soletemperaturen im grünen Bereich
Die Soletemperaturen im grünen Bereich