Split-Wärmepumpe mit Inverter-Steuerung

Neue Wärmepumpentechnik für effiziente Beheizung von Wohngebäuden

Christian Bremer

Luft/Wasser-Wärmepumpen in Split-Bauweise mit stufenloser Regelung der Heizleistung haben sich heute zunehmend am Markt etabliert. Trotz Siegeszug dieser Technik müssen wichtige Einflussfaktoren und konstruktive Gerätedetails beachtet werden. Nur so lässt sich das gesamte Einsparpotential gegenüber konventionellen Wärmeerzeugern voll ausschöpfen. Herkömmliche Wärmepumpen werden ausschließlich über Thermostat gesteuert. Wird die eingestellte Vorlauftemperatur erreicht, schaltet sich das Gerät aus und bei Unterschreitung wieder ein. Gerade bei Luft/Wasser-Wärmepumpen, welche witterungsbedingt große Leistungsunterschiede aufweisen, erfordert dies den Einbau entsprechend großer Pufferspeicher.

Vorteile der Invertersteuerung
Wärmepumpen mit Invertersteuerung passen dagegen die Kompressordrehzahl stufenlos an den tatsächlichen Wärmebedarf an. Die längste Zeit des Jahres arbeiten die Geräte somit nur im Teillastbetrieb, Schaltzyklen werden reduziert, die Wärmepumpen laufen leise und verbrauchen weniger Energie.

Hoher COP-Wert ist keine Garantie für hohe Jahresarbeitzahl
Als Gütekriterium für Wärmepumpen wird häufig der COP-Wert herangezogen. Dieser gibt das Verhältnis zwischen abgegebener Wärmeleistung und elektrischer Leistungsaufnahme einschließlich Hilfsaggregaten, Abtaufunktion und anteiliger Pumpenleistung wieder. COP-Werte können aber jeweils nur für einzelne Betriebspunkte bestimmt werden und erlauben deshalb keine energetische Bewertung der Gesamtanlage, Abb.2. Die Jahresarbeitszahl (JAZ) dagegen bezeichnet das Verhältnis von abgegebener Wärmemenge und aufgenommener elektrischer Energie über ein ganzes Jahr hinweg – ebenfalls unter Einrechnung der genannten Hilfsenergie-Verbräuche. Sie wird deshalb auch als Jahresnutzungsgrad bezeichnet und eignet sich sehr gut zur energetischen Bewertung der Gesamtanlage. Grundlage für staatliche Förderungen der Bundesregierung ist der Nachweis von Mindestwerten der JAZ nach dem standardisierten Rechenverfahren der VDI 4650 Teil1, welches auf meteorologischen Durchschnittswerten basiert.

Einflussfaktoren auf die Jahresarbeitzahl
Die tatsächliche, unter Praxisbedingungen erreichbare JAZ weicht meist von diesen theoretisch errechneten Werten ab und wird von einer ganzen Reihe von Faktoren beeinflusst, welche, durch die individuelle Nutzung bedingt, auf die Konzeption der Gesamtanlage und auf konstruktive Eigenschaften der eingesetzten Wärmepumpentechnik zurückzuführen sind.