Wann ist ein Puffer...
 
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Wann ist ein Pufferspeicher für die Wärmepumpe sinnvoll?

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(@rangarid)
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Beigetreten: Vor 2 Jahren
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Hi,

dass ein Speicher für Warmwasser nötig ist, ist mir klar. Bei dem Heizkreis wiederum scheint es eher so zu sein, dass die gängige Meinung in den meisten Foren ist, dass ein Puffer für die Heizung nicht nötig ist und eher die Effizienz senkt und gar nichts bringt. Die bisherigen Wärmepumpenangebote die ich bekommen haben, beinhalten aber eigentlich größtenteils einen Pufferspeicher auch für die Heizung.

Bei den Herstellern selber liest man natürlich nur das Beste über die Speicher und auch in einigen Internet Artikeln steht, dass sie sinnvoll sind, unter anderem dafür, dass die Heizung nicht kalt wird, wenn der Energieversorger die Wärmepumpe in den Sperrzeiten abschaltet. Die Meinung sonst scheint eher zu sein, dass die WP im Prinzip durchlaufen soll auf relativ geringer Leistung und eben entsprechend zur benötigten Heizleistung passend dimensioniert sein soll - was mir bisher so erscheint als ob das auch nur PI mal Daumen gemacht wird. Und noch dazu hat jede WP eben eine andere Minimalleistung, sodass es vermutlich auch wieder stark vom Modell abhängt...

Bei Fußbodenheizung alleine wird der Speicher in der Regel nicht empfohlen, da sie eh recht träge ist und selbst eine Art Speicher darstellt. Bei Heizkörpern wiederum merkt man viel eher, wenn die Heizung mal Pause macht, z.B. wenn der Brauchwasserspeicher aufgewärmt wird und die Heizung solange kein neues Warmwasser bekommt. Bei der Gasheizung waren das immer nur 10-15min oder so, also nicht so wild, aber eine WP ist da ja etwas länger beschäftigt...

In meinem Fall ist es so, dass wir normale Heizungen und Fußbodenheizung haben, ungefähr 50/50. Was meint ihr, macht das Sinn, da einen Pufferspeicher mit einzubauen? Würde sich die Meinung dazu bzw. die Sinnhaftigkeit dadurch verbessern, dass man mit z.B. Awattar oder Tibber zu günstigen Zeiten den Puffer aufheizt um später die Wärme nutzt? Wobei das natürlich auch bedeutet, dass die Heizung bis dahin eine deutlich höhere Vorlauftemperatur hat und entsprechend durch Thermostate runtergeregelt werden muss, was wiederum auch nicht gut ist...

Also wann braucht man einen Pufferspeicher und wann macht es absolut keinen Sinn?


   
Zitat
(@oliverso)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 1448
 

Pufferspeicher ist nicht gleich Pufferspeicher. 

 

Eine Luft-Wasser-WP unterscheidet sich in zwei wesentlich Dingen von einer Gas-/Ölheizung: Im der erforderlichen Durchflussmenge, und im Energiebedarf zum Abtauen. Beides ist besonders bei Heizkörperanlagen nicht immer einfach zu erfüllen.

 

Für das erste werden häufig Pufferspeicher in Form einer hydraulischen Weiche vorgeschlagen. Da gibt es dann einen Kreislauf WP-Puffer, und eine zweiten Puffer-Heizung. Das ist die Art Puffer, die deutlich Effizienznachteile mit sich bringt, und die man unbedingt vermeiden sollte.

 

Für das zweite gibts Puffer, die vor der WP im Rücklauf angeordnet sind. Die kosten keine Effizienz, sondern sind im schlechtesten Fall halt einfach unnötig Platz und Geld.

 

Und dann gibts noch den absoluten Puffer-Supergau: ein kombinierter Heizungs- und Warmwasserspeicher. Wer dir sowas vorschlägt, den jagst du gleich vom Hof.

Leider gehen die Systemvorschläge der Hersteller immer auf Nummer Sicher, und planen Puffer mit ein, und die Heizungsbauer halten sich u.a. aus Gewährleistungs- und Garantiegründen sklavisch daran.

 

Versuch halt, da zumindest das kleinstmögliche Übel auszuhandeln.

 

Oliver


   
Auric reacted
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(@rangarid)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 237
Themenstarter  

Ok also Idealerweise wäre es so, dass die WP quasi direkt in den Heizkreislauf heizt? Ich kann mir nur schwer vorstellen, dass dabei soviel Energie im Heizkreislauf "verloren" geht, dass die Wärmepumpe immer nachheizen muss ohne auszugehen. Deshalb hört sich so ein Heizungspuffer eigentlich erstmal sinnvoll an. Habe den Zusammenhang mit dem Volumenstrom an dieser Stelle noch nicht so ganz verstanden... Mal sehen ob ich dazu noch Infos finde...

Bezüglich abtauen... Du meinst damit es wäre sinnvoll, einen Puffer dafür zu haben, wenn die erforderliche Menge an Warmwasser zum abtauen des Außengeräts den Heizkreis ohne Puffer zu stark abkühlen würde?

Ein System was mir hier sehr gut gefällt ist z.B. Daikin Altherma mit ECH20 Speicher. Dort wird der Abtauvorgang mit dem Inhalt des Warmwasserspeichers durchgeführt, der hat ja ziemlich viel warmes Wasser mit drin. Die Heizung läuft dann in einem getrennten Kreislauf und würde in dem Fall dann vermutlich keinerlei Puffer benötigen.


   
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(@und-mehr)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 1148
 

Deshalb empfehlen Auskenner die WP lieber kleiner als zu groß auszulegen.

Ziel ist es die Pumpe grade so am Laufen zu halten. 

Bei Sole WPs hat das auch den Hintergrund das pufferzyklen auf die soletemeratur durchschlagen und zu schlechteren arbeitzahlen führen.

Pulsende Heizungen erzeugen immer ne höhere Wärmedifferenz, als welche die auf soarflamme durchlaufen.

 

..,-


   
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(@rangarid)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 237
Themenstarter  

Veröffentlicht von: @und-mehr
Deshalb empfehlen Auskenner die WP lieber kleiner als zu groß auszulegen.

Am Beispiel Daikin Altherma 3 H MT meine ich gelesen zu haben, dass alle Modelle die selbe untere Modulationsgrenze haben. In dem Fall sollte die Auslegung eigentlich keine Rolle spielen, oder? Die Frage wäre dann höchstens, ob es ein anderes Modell (einer anderen Firma?) gibt, die noch niedriger gehen kann (bei möglicherweise gleicher Maximalleistung?). Also wäre letztendlich ja nicht die maximale Leistung entscheidend, ob man sie niedriger dimensionieren soll oder nicht, sondern eher die untere Modulationsgrenze denke ich.

 


   
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(@oliverso)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 1448
 

Veröffentlicht von: @rangarid

Habe den Zusammenhang mit dem Volumenstrom an dieser Stelle noch nicht so ganz verstanden...

Ganz einfach: die WP braucht für einen effizienten Betrieb einen möglichst großen Volumenstrom mit einem kleinem Delta T von nur wenigen K. Durch eine Heizkörperheizung bekommt man diese Wassermengen kaum oder gar nicht durch.

 

Mit einer einigermaßen aktuellen FBH ist das alles kein Thema, da braucht’s gar keinen Puffer.

 

Oliver


   
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(@deutz2016)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 41
 

Veröffentlicht von: @oliverso

Ganz einfach: die WP braucht für einen effizienten Betrieb einen möglichst großen Volumenstrom mit einem kleinem Delta T von nur wenigen K...

Ich glaube, das ist der entscheidende Satz. Man ließt oft von neuen Häusern mit FBH, wo alle Räume über ein eigenes Thermostat verfügen und via Ventile die Heizkreise im Heizkreisverteiler einzelnd regeln. Im schlechtesten Fall sind dann einfach zu viele Kreis geschlossen und der Volumenstrom geht in den Keller, so dass die WP anfängt zu takten.
Aber auch hier würde ich eher die ERR rauswerfen, anstelle einen Pufferspeicher zu installieren.

Du hast natürlich mit deinem Gemischtverbau eine interessante Aufgabenstellung.

 


   
PNT reacted
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Win
 Win
(@win)
Mitglied Moderator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 7961
 

Veröffentlicht von: @rangarid

Ich kann mir nur schwer vorstellen, dass dabei soviel Energie im Heizkreislauf "verloren" geht, dass die Wärmepumpe immer nachheizen muss ohne auszugehen.

Das ist doch die Aufgabe der Heizkörper, eine gewisse Heizleistung abzugeben, die nicht gerade gering ist. Hast du 10 Heizkörper, die 1000 Watt Heizleistung bei gegebener Vorlauftemperatur habe, gehen darüber 1000 * 10 = 10 kWh pro Stunde Heizenergie in den Raum. Und genau die gilt es, durch die Wärmepumpe wieder reinzupumpen.

Veröffentlicht von: @rangarid

Würde sich die Meinung dazu bzw. die Sinnhaftigkeit dadurch verbessern, dass man mit z.B. Awattar oder Tibber zu günstigen Zeiten den Puffer aufheizt um später die Wärme nutzt?

Kannst du mal durchrechnen, du bräuchtest dafür recht große Pufferspeicher. Und der ist unwirtschaftlich, weil höhere Verluste und den müsstest du auch recht hoch aufheizen, damit du lange was von hast. Das wiederum ist bei einer Wärmepumpe ineffizient.

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Mitsubishi Heavy SRC/SRK20-ZS-W (SCOP 4,6)
Mitsubishi Heavy SRC/SRK25-ZS-W (SCOP 4,7)
Daikin ATXF25E (SCOP 4,1)
Split-Klima Zentrale Seiten


   
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(@oliverso)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 1448
 

Mit mit PV auf dem Dach könnte man die WP so einstellen, daß die bei Sonne mehr heizt. Da ist dann das ganze Haus der Puffer. 

Oliver


   
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(@bennyb21)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 547
 

Ein guter Freund von mir hat ähnliche Voraussetzungen. Haus aus den 90ern, ca. 120qm, im EG FBH, Rest ist mit Heizkörpern. Daran läuft eine Panasonic Aquarea 5kW. Die Einzelraumregelung ist rausgeflogen, manueller Abgleich durchgeführt. Haus wird warm und die Panasonic läuft erstaunlich effizient. Es ist kein Pufferspeicher verbaut. Die Durchflussmengen sind erstaunlich hoch. 

Für meine Begriffe und Erfahrungen sollte man die Grundprinzipien einhalten. Klar. Aber ganz so dramatisch ist es in der Praxis meist dann doch nicht. 😉 Allerdings ist für mich das Fehlen eines Pufferspeichers auch eins der Grundprinzipien. 😉

 

Veröffentlicht von: @oliverso

Mit mit PV auf dem Dach könnte man die WP so einstellen, daß die bei Sonne mehr heizt. Da ist dann das ganze Haus der Puffer. 

Das dachte ich anfänglich auch immer... In der Praxis bräuchte man schon so eine enorm große PV dafür, dass die in den meisten Fällen deutlich größer als das zugehörige Haus wäre. Meine Erfahrung dazu ist, dass sich das nicht wirklich rechnet. Je nach Außentemperatur fährt meine Panasonic mit 650W bis 2600W elektrisch. Manchmal auch mal ein wenig mehr. Wenn man jetzt das Vorlaufsoll erhöht, wird aber nicht gleich auf volle Leistung geschaltet sondern in die nächsthöhere Modulationsstufe. Vielleicht zwei Stufen höher. Dann kommen halt 300W dazu... Dass für ne Stunde oder so. Oder auch mal zwei drei Stunden. Oder auch mal wieder Wochen garnicht, weil einfach nicht genug PV-Strom da ist. Dazu kommt, wenn die VL-Temp nun angehoben ist, und das nur kurz, der PV-Überschuss nicht mehr da ist, dann regelt Deine Steuerung wieder runter. Also wird die WP unter Umständen mit einer Pause von 30 Minuten reagieren, bis die dann ja wieder niedriger angeforderte VL-Temp unterschritten wird. Der dadurch entstehende Takt ist erwiesenermaßen nicht effizient. Und ob ich jetzt mal einmal in der Woche 300W PV-Überschuss für ne Stunde in das Haus geschoben habe... Man kann sich gerne darüber streiten. Ich bin mittlerweile der Überzeugung, lass die einfach durchlaufen. Ist das schonendste und effizienteste für die WP.

Ähnliches kann man sich auch für Tibber oder dergleichen überlegen. Wenn ich wirklich nur noch Nachts heizen möchte mit der WP weil dann günstiger: Dann muss ich die WP auch doppelt überdimensionieren. Das führt wieder zu einer hohen Mindestleistung in der Modulationsuntergrenze und und und... 

Meine Strategie ist daher auf den Akku gegangen. Der kann extrem schnell reagieren. In beide Richtungen. Der hat keinen Nachteil dadurch bei unstetigem Wetter mal eine halbe Stunde zu laden und eine halbe Stunde zu entladen. Die WP ist einfach nur noch ein Stromnutzendes System, welches selbst so effizient wie möglich laufen soll. Ich muss mir auch nicht den ganzen Tag Gedanken über die Effizienz der WP in der jeweiligen Situation machen. Ich kann mich auch irgendwann mal wieder meinen eigentlichen Hobbys zuwenden... Grin


   
freede reacted
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(@rangarid)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 237
Themenstarter  

Ja nur den Akku zu laden im Winter wenn der Strom günstig ist hab ich mir auch überlegt und dann die WP einfach ihren Job machen lassen... Wird dann vermutlich auch erstmal so mein Vorgehen sein.

Falls aus irgendwelchen Gründen die Durchflussmengen nicht so sind, wie die WP das erwartet, kann man einen kleinen Heizungspuffer doch sicherlich auch nachrüsten oder? Insofern sollte der Heizungsbauer ja eigentlich nichts dagegen haben, wenn ich ihm sage ich will erstmal ohne Heizungspuffer probieren.


   
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(@oliverso)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 1448
 

Veröffentlicht von: @rangarid

Falls aus irgendwelchen Gründen die Durchflussmengen nicht so sind, wie die WP das erwartet, kann man einen kleinen Heizungspuffer doch sicherlich auch nachrüsten oder? Insofern sollte der Heizungsbauer ja eigentlich nichts dagegen haben, wenn ich ihm sage ich will erstmal ohne Heizungspuffer probieren.

 

Ersteres wäre ein herumdoktern an den Symptomen. Besser wäre es, die Anlage so umzubauen, daß du mehr Volumenstrom hinbekommst.

Zweiteres scheitert erfahrungsgemäß. Aber da du musst da deine Erfahrungen selber machen.

 

Ganz gut wäre es, vor dem Einbau der WP mal eine grundlegende Planung und eventuell auch eine Messung der vorhandenen Volumenströme zu machen. Wenn die aktuelle Heizung den FBH-Heizkreis über einen Mischer und den Heizkörperheizkreis direkt versorgt (was üblich ist), sind da zuvor ein paar Hausaufgaben zu machen. Denn ein Mischer wird es in der WP-Anlage nicht mehr geben, da läuft alles auf einer (möglichst niedrigen) Vorlauftemperatur. Da solltest du vorher wissen, obs dann in den Räumen mit Heizkörper noch ausreichend warm wird.

 

Oliver

 

 


   
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(@silverwingrider)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 12
 

Ich mische mich mal ungefragt hier ein, da bei mir die Wärmepumpe in KW12 eingebaut wird. Alle Komponenten sind vorhanden, Anlage ist dementsprechend vollständig durchgeplant und auch ich habe das Thema (unnötiger?) Pufferspeicher mit dem Hersteller und meinem Heizungsbauer diskutiert.

Bei mir ist die Situation insofern etwas anders, als dass ich eine Solarthermieanlage einbinde. Außerdem wird Warmwasser über eine Frischwasserstation erzeugt. Heizkörper habe ich auch überall, allerdings regelmäßig Vorlauftemperaturen <<40°C. Dafür braucht es dann in Summe EINEN Speicher. Eingeplant sind aber ZWEI. Einmal der Speicher für ST, Warmwassererzeugung und nicht zu vergessen für die Sperrzeiten des Energieversorgers. Das wurde weiter oben nicht benannt, sollte man aber in Betracht ziehen bei der Planung. Zum anderen gibt es einen 200l Speicher als Puffer im Rücklauf.

Erklärung für den zweiten Speicher (der für manche der alleinige ist): Der ist ausschließlich dafür da die Wärmepumpe über die Mindestlaufzeit nach Start zu bringen. Nicht benötigte Wärme während dieser Zeit verbleibt im Puffer und wird dann später zu einem späteren Wiederstart führen. Entscheidend ist, dass die WP nicht ins Takten kommt und nur wegen Erreichung der Mindestlaufzeit abschaltet und nicht gezwungen durch zu geringe Wärmeabfuhr. Nun hätte ich gedacht, dass der Energiespeicher (WW und ST) dafür ausreicht, aber dort wird mit Wärmetauscher gearbeitet. Das Volumen ist im Rohrsystem zu gering. Reicht also nicht. Und wenn dann die ST noch zuliefert kann es sein, dass vom Speicher relativ schnell keine Wärme mehr abgenommen wird. Insofern auch Zustimmung zu dem obengenannten: Wärmepumpe nicht überdimensionieren. Eher etwa zu klein. Habe ich gemacht und mit der ST eine Wette aufs Wetter gemacht.

Mich stört das alles nicht weiter, da ich den zweiten Speicher wegen einer Besonderheit sowieso brauche: Ich habe HK1 mit Rücklaufpufferspeicher im Sommer als Kühlkreis und HK2 heizt dann von der Solarthermie aus dem großen Speicher lebend minimal meinen Keller mit, in dem ich arbeite. Das ist bei sich ohne Regulation einstellenden 19°C nicht so angenehm.

Fazit pro Speicher:

Mindestlaufzeit Wärmepumpe gewährleisten

Abschaltzeiten vom EVU überbrücken (die WP wird dann übrigens nicht hart abgeschaltet, sondern beendet den Mindestzyklus)

Abschalten der Wärmeabnahme durch Heizkörperthermostate abfangen

contra Speicher:

Bauraum (hab ich, andere aber vielleicht nicht)

Budget (man sollte bedenken, dass das Einmalkosten sind und ein Defekt durch einen taktenden Verdichter teurer wird. Wenn der Speicher durch den Hersteller vorgeschrieben wird, dann wird der ohne Speicher die Garantie verweigern)

Meine "pro" Punkte wirken sich dauerhaft positiv auf Lebensdauer WP und Komfort aus. Die contra Punkte spüre ich nur ein mal schmerzhaft.

 

Viele Grüße

Sascha


   
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(@mf2105)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 70
 

schau dir mal alle Videos und Beispiele auf efg.de (auch Youtube) an, da merkt man schnell, dass nur Schichtenspeicher Sinn machen statt Pufferspeicher.


   
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(@oliverso)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 1448
 

Veröffentlicht von: @silverwingrider

Eingeplant sind aber ZWEI. Einmal der Speicher für ST, Warmwassererzeugung und nicht zu vergessen für die Sperrzeiten des Energieversorgers.

 

Äh, der Warmwasserspeicher soll auch die Sperrzeiten beim Heizen überbrücken? Oder wie ist das gemeint?

 

Der zweite Puffer im Rücklauf ist, wie schon gesagt, kein Effizienzkiller. Obs den wirklich braucht, kann man lange diskutieren. Wenn sich alle einig sind, daß es den braucht, auch gut.

 

Veröffentlicht von: @mf2105

Schichtenspeicher

 

Auch wenn das immer wieder gerne thematisiert wird, schwimmt warmes Wasser in jedem Topf oben, egal, wie sich das Ding letztendlich nennt. Ist hier in dem Zusammenhang aber eh völlig OT.

 

Oliver


   
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