Einer der Hauptgründe, warum sich immer mehr Menschen für eine Wärmepumpe entscheiden, ist ihre hohe Energieeffizienz. Im Gegensatz zu herkömmlichen Heizsystemen erzeugt eine Wärmepumpe keine Wärme durch die Verbrennung eines Brennstoffs, sondern überträgt sie von einer externen Quelle wie Luft, Wasser oder Erdreich in die Räume des Hauses.
Dieses Funktionsprinzip ermöglicht es, eine grössere Menge thermischer Energie zu gewinnen, als für den Betrieb des Systems an elektrischer Energie benötigt wird. Mit anderen Worten: Eine Wärmepumpe kann deutlich mehr Wärme liefern, als sie an Strom verbraucht.
Um zu verstehen, wie effizient sie tatsächlich ist, muss man jedoch einige spezifische Kennzahlen kennen, wie den COP und den SCOP, die es ermöglichen, die Leistung verschiedener Modelle zu vergleichen.
Was versteht man unter der Leistung einer Wärmepumpe
Wenn von der Leistung einer Wärmepumpe die Rede ist, meint man im Allgemeinen ihre Fähigkeit, die aufgenommene elektrische Energie in nutzbare thermische Energie für die Heizung oder die Warmwassererzeugung umzuwandeln.
Im Gegensatz zu einem Heizkessel hat der Begriff Leistung hier jedoch eine andere Bedeutung.
Ein Heizkessel erzeugt Wärme durch die Verbrennung eines Brennstoffs, und sein Wirkungsgrad misst, welcher Anteil der im Brennstoff enthaltenen Energie tatsächlich in Wärme umgewandelt wird.
Eine Wärmepumpe hingegen erzeugt die Wärme nicht, sondern überträgt sie von der Aussenumgebung ins Innere des Gebäudes. Aus diesem Grund kann sie mehr thermische Energie liefern, als sie an elektrischer Energie für den Betrieb benötigt.
Genau dieses Merkmal macht sie zu einer der derzeit effizientesten Technologien für die Beheizung von Wohnräumen.
Was ist der COP
Die bekannteste Kennzahl zur Bewertung der Leistung einer Wärmepumpe ist der COP, die Abkürzung für Coefficient of Performance.
Der COP gibt das Verhältnis zwischen der erzeugten thermischen Energie und der unter bestimmten Testbedingungen verbrauchten elektrischen Energie an. Ein einfaches Beispiel: Eine Wärmepumpe mit einem COP von 4 bedeutet, dass sie beim Verbrauch von 1 kWh elektrischer Energie etwa 4 kWh thermische Energie liefern kann.
Davon:
- 1 kWh stammt aus der zum Betrieb des Systems genutzten elektrischen Energie;
- die restlichen 3 kWh werden aus der Aussenumgebung zurückgewonnen.
Je höher der COP-Wert, desto grösser ist die Effizienz der Wärmepumpe unter den Bedingungen, unter denen sie getestet wurde.
Was ist der SCOP
Während der COP die Leistung zu einem bestimmten Zeitpunkt misst, liefert der SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) eine viel realistischere Angabe zum tatsächlichen Betrieb.
Der SCOP berücksichtigt nämlich die klimatischen Schwankungen während der gesamten Heizperiode und zeigt, wie sich die Effizienz der Wärmepumpe je nach Aussentemperatur verändert. Aus diesem Grund ist er heute der nützlichste Parameter, um verschiedene Modelle zu vergleichen und den Jahresverbrauch abzuschätzen.
Bei der Bewertung einer Wärmepumpe ist es im Allgemeinen empfehlenswert, vor allem auf den SCOP-Wert zu achten, da er die Leistung, die das System im täglichen Gebrauch bieten kann, realistischer beschreibt.
Wovon hängt die Effizienz einer Wärmepumpe ab
Die Leistung einer Wärmepumpe hängt nicht ausschliesslich vom gewählten Modell ab. Es gibt nämlich zahlreiche Faktoren, die ihre Effizienz beeinflussen können.
Zu den wichtigsten zählen:
- die Aussentemperatur;
- der Dämmstandard des Gebäudes;
- die Art der Heizungsanlage;
- die korrekte Dimensionierung der Wärmepumpe;
- die für die Heizung erforderliche Temperatur;
- die Qualität der Installation und der Regelung der Anlage.
Generell gilt: Je geringer der Unterschied zwischen Aussentemperatur und der von der Anlage geforderten Temperatur, desto besser die Leistung der Wärmepumpe.
Wie beeinflusst die Aussentemperatur die Leistung
Eine sehr häufige Frage betrifft den Betrieb während des Winters.
Moderne Wärmepumpen sind so ausgelegt, dass sie auch bei Aussentemperaturen unter null Grad funktionieren. Mit sinkender Temperatur verringert sich jedoch auch die in der Luft verfügbare Menge an thermischer Energie.
Folglich muss das System intensiver arbeiten, um die Wärme ins Innere des Hauses zu übertragen, wodurch die Effizienz tendenziell sinkt. Das bedeutet nicht, dass die Wärmepumpe aufhört zu funktionieren, sondern lediglich, dass ihre Leistung je nach Witterungsbedingungen variiert.
Die neuesten Modelle sind jedoch so konzipiert, dass sie auch bei strengem Klima gute Leistungen erbringen.
Wie viel verbrauchen Wärmepumpen
Es gibt keine für alle Wohnhäuser gültige Antwort. Der Verbrauch hängt von verschiedenen Faktoren ab, unter anderem:
- die zu beheizende Fläche;
- der Dämmstandard des Gebäudes;
- die Klimazone;
- die eingestellte Temperatur;
- die Anzahl der im Haus anwesenden Personen;
- die Nutzung für die Warmwassererzeugung.
Im Allgemeinen kann eine Wärmepumpe dank ihrer hohen Effizienz dazu beitragen, den Energieverbrauch gegenüber herkömmlichen Heizsystemen zu senken, besonders wenn sie in einem gut isolierten und korrekt geplanten Gebäude installiert ist.
Die Kombination mit Photovoltaik verbessert die Wirtschaftlichkeit
Einer der wichtigsten Vorteile der Wärmepumpe ist die Möglichkeit, sie mit dem von einer Photovoltaikanlage erzeugten Strom zu betreiben.
Auf diese Weise kann ein Teil des für den Betrieb benötigten Stroms selbst erzeugt werden, wodurch der Netzbezug sinkt und der Eigenverbrauch des von den Modulen erzeugten Stroms steigt.
Die Kombination von Photovoltaik und Wärmepumpe stellt heute eine der wirksamsten Lösungen dar, um die Gesamtenergieeffizienz des Haushalts zu verbessern und die Stromkosten zu senken.
Wie man die Leistung einer Wärmepumpe bewertet
Beim Vergleich verschiedener Modelle reicht es nicht aus, nur die angegebene Leistung zu betrachten.
Es ist wichtig, auch Kennzahlen wie den COP und vor allem den SCOP zu berücksichtigen, da sie helfen zu verstehen, wie effizient das System unter tatsächlichen Nutzungsbedingungen ist.
Gleichzeitig hängt die Leistung auch von einer sorgfältigen Planung der Anlage, der korrekten Dimensionierung des Geräts und den Eigenschaften des Gebäudes ab.
Eine gut geplante und installierte Wärmepumpe kann ein hohes Komfortniveau, geringen Verbrauch und eine effizientere Energieverwaltung gewährleisten, besonders wenn sie mit einer Photovoltaikanlage und Niedertemperatur-Heizsystemen kombiniert wird: Wenn Sie mehr erfahren möchten, kontaktieren Sie die Experten von SB Energetica!