Neues Heizkonzept für Bestandsbau, Kombination Luft-Luft WP mit Luft-Wasser WP

Wärme - Klimatisierung - Dämmung Heizen, Kühlen, Klima, Warmwasser
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Hallo liebe Forenspezialisten,

Es würde mich sehr freuen wenn Ihr Eure Expertise einbringen könntet.

Wir wollen unsere bestehende Ölheizung in einem gemischt genützten Gebäude möglichst sinnvoll ersetzen. Es handelt sich mit 980 m² um eine relativ große Fläche.
derzeitiger Jahresheizölverbrauch ca. 5500 – 6000 l. Hauptsächlich Heizkörper. Vorlauftemperaturen bereits auf meist unter 40°C (bei sehr niedrigen Außentemperaturen 45°C) gedrückt. PV 24,9 kWp und 22,4 Kwh Speicher. Gebäudesteuerung mit Home Assistant

Idee ist:

· Kombination verschiedener Technologien unter Nutzung deren spezifischer Vorteile

· Luft/Luft Wärmepumpen für Büros und Wohnflächen (Heizung im Winter, Nebeneffekt Kühlung im Sommer)

· Grundlast über Luft-Wasserwärmepumpe 16 kW

· Bei sehr niedrigen Außentemperaturen zunächst weiter Betrieb vorhandener Ölheizung

· Später entweder zweite Luft-Wasserwärmepumpe oder weitere Splitklimageräte

Einstieg mit Split Luft/Luft WP:

· Nebeneinanderliegend im EG

o Büro1 18m² 57 m³

o Büro 2 17,5 m² 55 m³

o Besprechung 21,5 m² 68 m³

· Nebeneinanderliegend im DG

o Schlafzimmer 21 m² 63 m³

o Kind 1 19 m² 52,5 m³

o Wohnzimmer mit Küche und Galerie über 240 m³ über zwei Ebenen
Grundgedanke hier mehrere Innengeräte

Meine Fragen:

· Grundkonzept Kombination verschiedener Systeme wie angerissen bei dieser Größe sinnvoll?

· Empfehlung Luft-Luft Wärmepumpen

o Single-Split oder Multisplit? Außengeräte können mit geringen Leitungslängen zu Innengeräten gut erreichbar montiert werden

o Hersteller, Modelle (Betrieb bis - 5°C eventuell bis -10°C)

o Deckenkassettengeräte sinnvoll? (Wandmontage prinzipiell auch möglich)

- Büros Deckenabhängung 18 cm

- Wohnung Sichtdachstuhl Sparrenabstand 63 cm, Höhe 23 cm

Besten Dank für Eure Gedanken

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Bei Deckenabhängung kann man Deckenkassetten nehmen. Meist passen die zu den üblichen 60x60cm für eingehängte Deckenplatten. Erforschen, ob man welche mit nur 180mm einbauhöhe findet. Finde ich schöner als die Wanddinger. Fürs EG ein Multisplit.

Für Zentralheizung würde ich Öl aufbrauchen und dann raus das Ding. LWWP 2 nehmen, die master-slave können. Schau alpha, Mitsubishi oder Dimplex. Wichtig: Der PV Speicher ist viel zu klein. Läßt sich z.T. ausgleichen mit großen Heizungswasserspeicher. Alpha und Mitsubischi müssten eingang für Temperaturerhöhung haben, den von PV aktivieren. LWWP mit Sole betreiben, HWS mit WT. Die LWWP primär laufen lassen von PV. Nachts nur nachladen wenn der HWS leer ist. Mischerkreise lassen sich idR einbinden.

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Wo oft Split-Klima IGs einzeln laufen, würde ich Single-Split nehmen. Wenn z.B. die beiden Büros immer gleichzeitig laufen, kanns auch eine 2er Multi sein. Und grundsätzlich gilt: Single-Split läuft in der Regel effizienter und mit weniger Problemen. Multi dort, wo es nicht anders geht.

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Danke für die Tips und sorry für die späte Antwort, war krank...

PV ist in der Heizzeit sowieso 100 Eigenverbrauch und selbst im Sommer mindestens 80% weil wir E-Fahrzeuge haben in die wir per Überschussladen alles was nicht direkt verbraucht wird laden:
Über HA intelligente Verbrauchssteuerung - aufschiebbare Dinge laufen nur wenn Überschuss da ist.

  • macht die bestehende Ölheizung nicht Sinn um Extremtemperaturen abzufedern (Nichtwohngebäude damit keine Bedingung Ausbau für maximale Förderung WP)
  • Luft-Luft WP (Klimaanlage) gibt es konkrete Modellempfehlungen?
  • Bei der Luft-Wasser WP dachte ich an eine Kaskade aus Panasonic Aquarea M - Kaskadensteuerung eventuell über Home Assistant
  • Ist ein großer Pufferspeicher kein Effizienzkiller?
  • Wie gesagt in der Heizperiode kein nennenswerter PV Überschuss aber eventuell Tagbetrieb wegen geringerer Delta Außenluft-Innenluft sinnvoll?
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Besten Dank Win,
hast Du konkrete Modellempfehlungen? Eventuell Geräte für die es effiziente 60 cm Deckenkasetten gibt.

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Daß es kaum Überschuss gibt ist natürlich doof. Nachmittags wenns wärmer ist hast mehr Wärme pro verbrauchter kWh bei LWWP. Es ist auch besser für die anlage, wenn man häufiges Takten vermeidet. Effizienzverlust kommt drauf an: Im warmen Keller unter bewohntem Raum kaum was. In einer kalten Halle muss gut zusätzlich isoliert werden.

Den wenigen Überschuss könnte man mit mehr Batterie speichern. 25kWp brauchen über den Daumen ca 50kWh Speicher oder mehr. wie viel wird in 7 Tagen eingespeist? - Am WE ist ja keiner da zum arbeiten, was passiert dann mit dem Strom?

Man kann auch optimieren auf kleine LWWP und Öl-Zuheizung. Auf lange Sicht aber wird Öl teurer, also die Option auf kaskadierte WP offen halten

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Ich würde immer andersherum rechnen.

Es sind jetzt 980m² mit 5500 - 6000l Heizöl. Ob der nun 90% oder 70% Wirkungsgrad hat, das wissen wir nicht. Wie alt ist die Heizung und welche? Oder vielleicht sind die Daten ja bekannt wieviel Wärme erzeugt wird.

Aber gehen wir mal von 90% aus, das sind dann bei 6000l = 5400l als Heizwert. Also 54 000kWh. Das ist ungefähr eine 20-25KW Wärmepumpe. Ich halte da eine Kaskade auch für sinnvoll. Aber ich würde auch nichts teures nehmen. Nur als Beispiel, das ist keine Empfehlung: Eine Samsung 16KW Wärmepumpe mit R290 kostet ca. 6000€. 2 Stück davon sind 12 000€. Die VL-Temperatur mit 45°C ist mit Heizkörpern bei niedriger Außentemperatur laut den Angaben. Da Öl gehe ich auch von einem vorhandenen Puffer aus.

Diese 2 Samsung Anlagen sind nicht perfekt. Und die werden auch nicht einen so guten Wirkungsgrad haben wir z.B. Lambda. Der Vorteil ist: Die kosten wenig. Und wenn die so wenig kosten, und gehen wir da von einer JAZ von 3 aus, sind das 18 000kWh. Aber nur, wenn man vollständig damit heizt. Wenn man aber bei der LWWP spart, gegenüber teuren Geräten, dann kann man noch 5 Split-Klimas dazu nehmen, kleine, zum Hauptzweck kühlen. Wenn die heizen, dann werden die wohl mit JAZ4,5 heizen schaffen. Auch wenn sie klein und billig sind. Viel sparen kann man nur dann, wenn man vermehrt die LLWP laufen ließe. Aber das kommt darauf an.

54 000kWh mit JAZ3 der LWWP sind 18 000kWh Strom.
36 000kWh mit LWWP und JAZ3 = 12 000kWh Strom + 18000kWh mit LLWP und JAZ4,5 = 4000kWH = 16 000kWh.

Geht man da von 1/3 Nutzung durch LLWP und 2/3 die LWWP aus spart man damit 2000kWh Strom. Aber muss auch wieder bestimmt für 5 Klimasplits alleine 10 000€ ausgeben. Ja, damit kann man kühlen. Eben.

Daher sehr wichtig: Was hat Priorität? Was ist wichtig? Ich denke dass es möglich ist die Kaskade für 20 000€ herstellen können. Ggf. Eigenleistung oder aber beispielsweise den Betonsockel auf Maurer abgrenzen, damit Klimatechniker oder Heizungstechniker das nicht teuer machen müssen. Genauso, da das Monoblöcke sind braucht es nur Hydraulik, reicht also Heizungstechniker und kein Klimatechniker. Und letztlich muss dann nur an der Hydraulik der bisherigen Ölheizung dran. Ob da noch nen Puffer als Trenner zwischen kommt oder nicht, vielleicht ist ja einer da mit Wärmetauscher.

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Hab selber noch keine Deckengeräte verbaut, hab gerade mal geschaut, die Dinger scheinen nicht sonderlich effizient zu sein. Aber sehr viel teurer. Würde ich mir echt überlegen, ob nicht besser normale Wandgeräte.

Hier mal ein Beispiel:

Das Teil hat gerade mal A+ beim Heizen, also SCOP 4,2. Und das für knapp 2400 Euro. Ein Wandgerät mit so einem schlechten SCOP könnte man für 400 Euro kaufen. Standard im Premiumbereich ist SCOP 5,1, da bist du dann bei 1400-1600 Euro auf dem deutschen Markt bzw. um die 1000 Euro in Italien.

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bei dem hohen Wärmebedarf ..
wäre Platz für Erdwärme? bestenfalls ein RGK in Eigenregie, könnte kostentechnisch dann sehr interessant werden

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Mit JAZ6 bei wie hohen Kosten?

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kann ich noch nicht genau greifen
5t für den RGK in Eigenregie verlegt
15 für ne SWWP ?

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Hallo Schneider,
von mir nur ein paar Bemerkungen die noch nicht angesprochen wurden bzw zu denen ich was beitragen kann, hier nur Heizkörper und (vorläufig?) ein Multi-Split-Klimagerät im OG (2 Zimmer).

Die Kühl-Funktion von Klima-Splitgeräten ist nicht nur nice to have sondern erhöht im Sommer die Lebensqualität entscheidend –> besonders in den Büros zu empfehlen weil nur teilweise genutzt (heizen) und im Sommer Produktivität erhöht!
Die Büros mit Zentralheizung auf 18° (19°) halten und bei Bedarf mit Klimasplit vor Arbeitsbeginn vorwärmen bzw bei Teilzeitnutzung weiter auf Arbeitstemperatur (22°?) halten, weiß man dass das Büro 6+ h genutzt werden eher die Zentralheizung nutzen = HK voll aufdrehen (oder zweiten dazuanschließen).
Klima-Split ebenso im DG forcieren, tagsüber im Schlafzimmer und Kinderzimmer nutzen wenn Tür offen bleiben kann (weiß nicht wie/von wem die Büros genutzt werden, MA oder nur Familie, allfällig Kunden im Besprechungsraum?), dann sind Wände gekühlt und man kommt ev ohne Kühlung in der Nacht aus. Bei uns bewährt sich das insofern dass die kühle, trockene(!) Luft vom OG ins offen gebaute EG (Wozi+Küche) sinkt = sehr hohe Lebensqualität ohne irgendweine Zugluft. Es ist auffällig dass wir seither die Terrasse nur nutzen wenn es nicht so heiss ist, vorher war draußen essen etc im Sommer Standard.
Multisplit kann nicht soweit heruntermodulieren –> bei bevorzugt geschlossenen Türen ist SingleSplit besser.

Bei soviel m² Wohn- und Arbeits-Fläche ist Kaskade bzw Hybrid (allg Kombi aus mehreren Wärmeerzeugern) optimal, v.a. wg Kühl-Feature im Sommer. Wahrscheinlich ist eine knapp unterdimensionierte günstige Monoblock-LWWP (die auch Warmwasser macht oder gibt es schon BrauchwasserWP?) am praktikabelsten/wirtschaftlichsten auch wenn unterschiedlich große LWWP am energieeffizientesten und klügsten sind (beide tauen wahrscheinich nicht zur gleichen Zeit ab). *)
Aber: der gedankliche Aufwand im Betrieb welche WP nun wie genutzt wird (geistige) Ressourcen bindet und - v.a. ob dieses Hobby alle Nutzer_innen mittragen?

Ein riesiger, offener Wohnbereich profitert vermutlich auch von lokaler, dezentraler Zuheizung von KlimaSplitgeräten. Ich ringe selbst ob sich bei uns sowas auszahlt, Esstisch wird werkstags in der Früh 30-45min genutzt, abends 30-90min, ebenso Sofa-Bereich abends 1-3h - sonst würde Grundtemeperatur von 19° auch ok sein. Was ich nicht abschätzen kann wie sich die eingebrachte Luftströmung auf die ‘natürliche’ Luftwalze im Wohnbereich auswirkt, wird mehr Staub im Umlauf gehalten, gibt es mehr kühle Luft die im Fußbereich strömt? Und wie intelligent nutzen die anderen Familienmitglieder die KlimaSplitgeräte?

Das Multi-Split-Kimagerät ist von Samsung (2023 Aldi/Hofer inkl Einbau), die Steuerung mit Smartthings gefällt mir gar nicht, überladen mit Zeug das ich nicht brauche(n kann), zu ‘komfort’lastig statt engergieffeizient (z.B. wäre mir gemütlich (vor)wärmen/-kühlen mit z.B. 60% Nennleistung lieber statt rasch auf eine (mir nicht so wichtige) Zieltemperatur zu kommen). Ansonsten das was man sich von so einem gerät erwrtet, Geräuschlevel auch zum Arbeiten akzeptabel.

Ölheizung würde ich mittelfristig erhalten, nach 2, 3 Heizsaisonen kann man abschätzen ob man sie weiter erhalten will (Fixkosten vs Renundanz) oder nach Verbrauch des Tankinhalts stillegt.
*) So könnte man auch mutig sein und vorerst nur eine LWWP (zu den LLWPn) installieren die 20-40% unterdiemnsioniert ist. Wenn das zu wenig ist ev noch einen 5-9kW-Monoblock ‘nachschießen’.

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Es ist eine alte Viessmann BA-46 aus 94, Realwirkungsgrad dürfte bei c. 80 % liegen. Leider kein Wärmemengenzähler.
Puffer steht unter alter Ölheizung - hier suche ich nach der optimalen Lösung >
Großer Puffer zum Zwischenspeichern im Vorlauf auch als Hydraulische Weiche für Integration der verschiedenen Geräte vs sehr kleiner Speicher nur als Weiche und damit bessere Effizienz? Warmwasserbereitung eventuell über Frischwasserstation? Vermutlich wird das den SCOP des Systems wesentlich beeinflussen? Modellempfehlungen?

Idee ist Mittelklassegeräte wie Panasonic Aquarea M, LG Therma V oder Samsung intelligent zu kombinieren. Evtl. zwei unterschiedliche Leistungsklassen und die möglichst intelligent über Home Assistant zu steuern - je nach Wärmebedarf jeweils das besser passende Gerät oder beide und im Sommer eventuell zu teilen und eine für Kühlung und eine für Brauchwasser. LLWP als schnelle Systeme um beispielsweise die Wohnung und die Büros schnell um ein paar Grad heben zu können.
Empfehlungen, Erfahrungen?

Ich habe ein Raumbuch erstellt aus dem alle Daten wie Wand- und Fensterflächen Kubaturen etc inklusive Zieltemperaturen hervorgehen. Bauteileigenschaften sind bekannt. Nutzungszeiten der verschiedenen Bereiche unterscheiden sich deutlich. Leider alles über einen Heizkreis darum Smartthermostate an allen HK und FBH, sowie separate Raumtemperatursensoren und Fenstersensoren in allen Räumen und daraus Regelkreis.

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Was wäre denn die Empfehlung in Kombi mit Wandinneneinheiten wenn die bis mindestens -5° besser bis -10° effizient funktionieren sollen? Eventuell ein zweier Multisplit und ansonsten Single aber welche? Von Andreas Schmitz habe ich ein Video gesehen in dem er darüber spricht sich verkauft zu haben weil die gewählte WP im tieferen Temperaturbereich sehr ineffizient war.

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Danke für Deine Einordnung. Das war grob meine Idee, schön dass das Konzept bei Euch schon erprobt und funktionierend ist das gibt mir eine gewisse Sicherheit. An Arbeitstagen nützen wir die Wohnung hauptsächlich morgens und abends, nachts. Also kurze Lufterwärmung von 18-19° Grundtemperatur wie von dir angesprochen. So etwas würde ich immer über eine Gebäudeautomatisierung steuern. Als ich mit Home Assistant angefangen habe war das was für Nerds heute ein Supertool für interessierte die etwas zeit investieren um ein smartes System mit Automatismen zu bauen. Man kann das Heiz/Kühlthema mit Anwesenheitserkennung kombinieren...
Büros sind im EG und von der Wohnung im DG vollständig unabhängig. Den Effizienzeffekt wollen wir eben nutzen.

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Damit hast du es ja mehr oder minder so, wie angesprochen.

Leider ist das Ganze mal wieder sehr komplex zu erklären. Da sehr viele Geräte als Monoblockgeräte zwar in unterschiedlichen Leistungsgrößen (9KW, 12KW, 16KW) kommen, aber (fast immer) baugleich sind, sind die Geräte so eingestellt nicht mehr Leistung abzugeben. Im unteren Modulationsbereich liegen die dann aber gleich, und das macht die kleinen Geräte mit 9,12 quasi uninteressant, denn das einzige was sie gegenüber den größeren Geräten bieten ist eine Beschneidung ihrer Leistung. Ob du einen Wagen mit 200PS dann auch mit 200PS fährst, oder den auf 150PS, 100PS drosseln lässt, dasselbe Ergebnis erreichst du, wenn du mit allen dreien gleich fährst. Aber WENN du mal 200PS brauchst….

Du hast ein funktionierendes Hydraulik-Setting das auch noch mit einer max. VL-Temperatur von 45°C arbeitet. Dieses System mit Smartthermostaten ist eine Bedarfsheizung, die genau so erwärmt, wie du es willst. Ich würde an diesem System nichts ändern. Das bedeutet, du brauchst eine hydraulische Weiche oder einen Puffer als hydraulische Weiche. Dann kann dieser Bereich weiter laufen wie bisher.

Nun würdest du 2x16KW Wärmepumpen kaufen. An einer Wärmepumpe schließt du nun Warmwasser an, dann brauchst du keine BWWP.
Die andere Wärmepumpe nutzt du erst einmal von 4-10KW Heizleistung, bei 10KW schaltet die zweite WP sich ein und beide liefern im Idealfall 2x5KW. Damit hast du die maximale Verdampferfläche außen genutzt, sehr wenig Temperaturhub und daher einen hohen Wirkungsgrad. Außerdem bei wenig Temperaturhub wenig Vereisung an den Geräten, weniger Abtauen. Wird nun Warmwasser gemacht und der Bedarf steht fest (beispielsweise 10KW) liefert das eine Gerät weiter 10KW. Sind es 16KW dann 16KW. Sind es 30KW dann kann man testen ob es für die Zeit des Warmwassers ausreicht, wenn eine läuft. Mit einem Puffer kann aber genau jene Zeit überbrückt werden. Hängt von der Menge der WW ab und auf welche Temperatur das sein soll etc. pp.

Als Nonplus kannst du die Geräte witterungsgeführt einstellen. Du schreibst, du hast die VL auf 40°C - 45°C eingestellt, den Rest machen die Raumthermostate. Wenn dem so ist würde ich einmal testen den Anlauf mit 38°C und bei NAT mit 45°C. Vielleicht reichen die 38°C nun doch aus. Wenn nicht, höher stellen. Wenn doch, vielleicht reichen auch 35°C. Der Raum der nicht mehr warm wird bestimmt. Und wenn man den kennt, vielleicht geht noch ein größerer Heizkörper. Bei dem Wärmebedarf ( um die 50 000kWh) ergibt es mehr Sinn zu versuchen das über die Heizkörper oder VL-Temp zu drücken, als es mit Haudrauff-Highend-Geräten wie Sole-WP oder RGK-WP zu lösen.

Und für Kühlung und für das bedarfsgerechte heizen würde ich die LLWP nehmen. Durch deine jetzt schon smarte Anbindung würde der Heizkörperthermostatknopf den Heizkörper dann einfach abschalten. Wegen der hydraulischen Weiche ist das kein Problem, die anderen Räume regeln sich danach sowieso wieder ein wie sie es brauchen.

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Viel Eigenleistung ist das Ziel. Darum ja schon in der Planungsphase Kontakt zu Leuten die wertvolle Hinweise geben können. Plan ist WP und Klimas inklusive Strom- Klima und Außenwämeleitung selbst bauen und nur Anschluss durch befreundete Profis aus SHK und Elektro bzw externer Klimatechniker mit Schein.

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Sehr interessanter Punkt. Mir geht es um die optimale Steuerung des Gesamtsystems und damit um die Frage wann sollen die LWWP jeweils laufen und wenn beeinflussbar mit welchen Betriebsparametern die die Anlagen nicht sowieso selbst sinnvoll regeln? Vermutlich werden die gut sein wenn sie deutlich unter Maximum durchlaufend in Betrieb sind weil ja dann Dein Argument ins spiel kommt (Geringe Verdichtung, optimale Nutzung Verdampferfläche, niedrigere Lüfterdrehzahlen, ...) Kann man den Datenblättern entnehmen wann die Dinger am effizientesten laufen, ich meine wie die Kombination aus 2 WP bei einer jeweiligen spezifischen Außentemperatur am sparsamsten läuft.
Enteisen wird sowieso im Wechsel funktionieren weshalb hierfür nicht viel Speicher nötig sein wird.

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Dazu hatte ich mir bisher bei den Aquarea M angesehen wo Bauunterschiede bestehen und nicht nur Softwarelimitierungen. Scheinen sehr ähnlich zu sein. Der große Sprung, auch preislich, ist über der 16 kW > Aquarea Big M. Bei den kleineren scheint es kleinere Unterschiede zu geben aber der Preisunterschied im Handel ist ziemlich gering. Wählt man einen anderen Hersteller ist Dein Argument natürlich ebenso wichtig.
Idealerweise möchte ich mir auch die Kaskadensteuerung des Herstellers sparen da sich die diese fürstlich entlohnen lassen. (Pana Kaskadenregler 1850,-- €)

Welchen Hersteller wählen für Eigenbau (Panasonic, LG, Samsung, ...) und warum?

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Schau dich mal genauer hier im Forum um. Viele hier nutzen Daikin Geräte, weil die im Heizbetrieb so einige Features bieten, die andere nicht haben. Also Daikin Perfera, Stylish oder Emura.

Schau dir mal die Übersichtsseite an:

Für Automatisierung schau dir das Faikout-Modul an.

Daikin Geräteübersicht hier:

Wenn du viel selbst machen willst, würde ich die Daikin ATXM nehmen aus Italien.