ich plane aktuell den Aufbau einer Heizungsanlage mit einer Monoblock-Wärmepumpe (Avarma, ca. 6,4 kW) und würde gerne eure fachliche Einschätzung dazu einholen.
Das System soll bewusst ohne Pufferspeicher ausgeführt werden. Als Wärmesenke ist ausschließlich eine Fußbodenheizung vorgesehen, ohne Heizkörper und ohne Einzelraumregelung (ERR) – alle Heizkreise bleiben dauerhaft hydraulisch offen. Der Estrich dient dabei als Speichermasse, um lange Laufzeiten der Wärmepumpe und einen möglichst taktarmen Betrieb zu erreichen.
Die Hydraulik ist auf geringe Druckverluste und hohen Volumenstrom ausgelegt (große Rohrquerschnitte, möglichst keine Engstellen).
Für die Trinkwassererwärmung plane ich eine Umschaltung über ein motorisches 3-Wege-Zonenventil (z. B. Afriso 3-Wege-Ventil) zur Priorisierung zwischen Heizkreis und Warmwasserspeicher.
Meine konkrete Fragestellung:
Ist der Einsatz eines solchen 3-Wege-Umschaltventils in dieser Konfiguration ohne hydraulische Weiche, ohne Pufferspeicher und ohne Bypass problemlos möglich? Für die Umstellung des 3-Wege Ventils das 12sec lang fürs umschalten benötigt ist es doch möglich die wp etwas länger in der wartestellung zu programmieren?
Oder muss zur Sicherstellung des Mindestvolumenstroms der Wärmepumpe bzw. zur Vermeidung von Strömungsabrissen beim Umschalten zwingend ein Bypass (Überströmventil) vorgesehen werden?
Ziel ist es, das System bewusst einfach und effizient zu halten, ohne zusätzliche hydraulische Komponenten, sofern diese nicht zwingend erforderlich sind.
Vielen Dank vorab für eure fachlichen Einschätzungen!
ich betreibe eine solche Avarma-WP mit 6kW seit dem 01.03.2025, kann dir deine konkrete Frage aber nicht beantworten, da mein Aufbau sich wahrscheinlich sehr von deiner Planung unterscheidet.
Ich habe es hier mit einem Bungalow (1961) mit ca. 100m² Wohnfläche zu tun. Ein neues Kaltdach (Isolation ist auf der Betondecke) und neue Fenster und Haustür mit 3-fach-Verglasung wurden verbaut. Die Original Gasheizung wurde durch die Avarma ersetzt. Auf Grund der alten Heizungsrohre mit großem Durchmesser und der überdimensionierten alten Heizkörper habe ich einen Volumenstrom von ca. 28l/min und setze daher auch keinen Pufferspeicher ein. Funktioniert.
Das Brauchwasser erwärme ich mit einer BWWP Ariston Nuos Primo 80 mit 80l-Speicher für 2 Personen.
Dein proklamiertes Ziel “[…] das System bewusst einfach und effizient zu halten, ohne zusätzliche hydraulische Komponenten, sofern diese nicht zwingend erforderlich sind” kann ich so bei mir umsetzen.
Vorteile:
Keine Heizpause wg. Brauchwassererwärmung
Im Sommer kann die WP ganz abgeschaltet werden
Die BWWP ist wirklich sehr sparsam: Jan - Apr ca. 31kWh/m
Meine WP ist ausgerechnet im Februar 3 Tage ausgefallen (Durchflusssensor defekt) - warmes Wasser stand dank BWWP immer zur Verfügung
Ab Mai nutze ich die BWWP zum “Stromverbrennen” um meinen Eigenverbrauch hoch zu halten (wg. Nulleinspeisung). Der Heizstab der BWWP stellt sich zu Mittagszeit ein und erwärmt das Brauchwasser bis spätestens 14.00Uhr auf 55°. Bei schlechtem Wetter betreibe ich die BWWP im Mode “green” also ohne Heizstab bei 45°, Klappt wunderbar.
Die BWWP ersetzt bei mir einen Gasdurchlauferhitzer - selber Montageort, nur geringer Umbau der Verrohrung nötig. Zusätzlich wurde eine von HA gesteuerte Zirkulationspumpe mit entsprechender Verrohrung installiert. Verbrauch der Z-Pumpe ca. 0,3kWh/m.
Das nur als Anregung für dich - Brauchwasser mit einer einfachen BWWP zu erzeugen, anstatt zusätzlicher Installation weiterer Komponenten.
Keine Heizpause wg. Brauchwassererwärmung: wie genau arbeitet die Avarma diesen befehl ab?
da ich 2 Fliegen mit einer klappe schlagen möchte , habe ich mich dafür entschieden das BW per Avarma zu erzeugen und nicht extra noch eine BWWP zu kaufen. Mittlerweile habe ich den hersteller des Zonenventils kontaktiert und mir versichert das ich den 3 -wege-mischer in der Rücklauf bauen darf, war so laut bedienungsanleitung nähmlich nicht erlaubt.Beim umschalten sehe ich das der durchfluss nie ganz zu ist, schon mal gut wie ich finde.
Als Backup habe ich den Heizstab der mit PV überschuss via HA arbeitet.
Die Standardsteuerung der Avarma priorisiert die WW-Bereitung. D.h., während der WW-Bereitung ist der Heizkreis deaktiviert. Diese Aussage stimmt aber nur, wenn Du die komplette Steuerung der Avarma überlässt. Wenn Du nur die Steuersignale der Avarma verarbeitest, kannst Du im Prinzip jeden Unsinn veranstalten.
Wenn die Avarma in den WW-Betrieb wechselt, kann über den Anschluss G1 ein 3-Wege-Ventil angesprochen werden, so wie Du es vorhast. Außerdem kann über den Anschluss C3 eine zusätzliche Speicherladepumpe angesprochen werden.
Wenn Du nur die Steuersignale verarbeitest, kann Dir niemand verbieten, das Umschaltventil z.B. nur zu 50% zu öffnen, so dass der Volumenstrom der WP nicht vollständig in den Puffer fließen kann. Der Rest landet automatisch im Heizkreis. Dort wäre die VL-Temperatur allerdings zu hoch, so dass Du zusätzlich im Heizkreis einen RL-Mischer vorsehen müsstest, mit dem Du die VL-Temperatur des Heizkreises begrenzen kannst.
Ich hätte bei der 6kW Avarma allerdings Bedenken, dass die Leistung für einen Parallelbetrieb ausreicht. Allerdings hast Du keine Angaben zum geplanten WW-Speicher gemacht, deshalb kann ich nur vermuten.
Durch den Einsatz der BWWP ist bei mir die Avarma “nur” für’s Heizen zuständig. Deshalb keine “Heizpause” während der Warmwassererwärmung.
Wie ich gerade gelesen habe, kann man durch die ext. Steuerung des 3-Wegebentils mit der WP gleichzeitig heizen und Warmwasser bereiten. Das wusste ich nicht.
Trotzdem bleibe ich dem "Gedanken der Einfachheit” weiter verhaftet und finde meine Lösung mit der WP + BWWP gut.
Nicht ganz. Die WP befindet sich im WW-Modus, durch das zum Heizkreis hin nicht ganz geschlossene 3-Wege-Ventil fließt allerdings ein Teil des VLs aus der WP trotzdem in den Heizkreis. Die VL-Temperatur dürfte, insbesondere bei Fußbodenheizung, für den Heizkreis deutlich zu hoch sein, so dass die Teilmenge unter Beimischung des RL aus dem Heizkreis, weiterhin für die Beheizung der Räume ausreichen könnte.
Ich würde allerdings nicht unter allen Temperaturbedingungen darauf vertrauen, dass es funktioniert.
Die anmerkung das das 3 -Wege ventil nie ganz zu macht habe ich deshalb erwähnt weil ich vor einem Flow Error angst hatte und mir damit ein Teil der bedenken genommen wurde. Das Afriso 3 wegeventil macht also nie 100% zu, beim umschalten entsteht für paar sekunden ein durchgang für beide kreise, WW und FBH. Würde es wahrscheinlich erstmal ohne überstromventil probieren?!
Ich habe zum Umschalten zwischen WW und Heizen 3-Wege-Ventile mit einer Laufzeit von 140 Sekunden. Ein "Flow Error" tritt schon deshalb nicht auf, weil ein 3-Wege-Ventil niemals vollständig geschlossen ist. Das Umschalten erfolgt immer durch Schließen des einen Ausgangs bei gleichzeitigem Öffnen des anderen. Die Durchströmung des 3-Wege-Ventils ist deshalb nahezu konstant. Nur die Richtung ändert sich.
Sehr gut, ist es denn dann möglich das die WP das system beim umstellen von WW auf HZ sich nur drosselt oder gehen da Pumpen/Kompressor aus die danach wieder anspringen müssen?
Will das das System nur 1 Takt in 24 std macht, deshalb habe ich auch die 6,4 KW variante und gehe im vorlauf auf max 30grad für die FBZ. Mein Gasverbrauch war bisher auch nur 12000 KW im jahr. Den WW speicher mit großer WT Fläche 4,8qm wird mir die 300 Liter effizient auf 45Grad erwärmen. Der Rest bis 55Grad wird dann per Heizstab gemacht um den Kompressor zu schonen, erstmal mein Plan.
Das kommt darauf an, wie schnell Du die "Übertemperatur" der WW-Bereitung abgeführt bekommst. Die WP wechselt nach Erreichen der Solltemperatur für WW, sofern die Einschaltbedingungen erfüllt sind, wieder in den Heizbetrieb. Der Heizbetrieb endet, wenn die VL-Temperatur der WP das eingestellte VL-Soll überschreitet. Leichtes Überheizen (bis ca. 1K) führt dabei noch nicht zur Abschaltung.
Nach meinen Daten hat man ca. 30 Sekunden Zeit, die VL-Temperatur unter Heizniveau zu senken, bevor die WP abschaltet. Obwohl ich bereits bei 0,5K unter WW-Soll meinen Heizkreis wieder zu 50% öffne, bekomme ich die Temperatur im VL der WP nicht schnell genug gesenkt, um ein Abschalten zu verhindern. Das mag im Kernwinter, wenn ich VL-Temperaturen jenseits der 40°C brauche, funktionieren. In der Überganszeit definitiv nicht.
Mag sein, dass Du das willst. Wenn es der Wärmebedarf aber nicht hergibt, hast Du keinen Einfluss darauf. Ich habe meine 9kW Avarma minimal knapp unter 400W elektrisch bekommen. Und selbst da lag die Laufzeit nur bei knapp 45 Minuten bis zur Abschaltung.
Was versprichst Du Dir konkret davon, bis 45°C mit einem COP von knapp 3 Wärme zu erzeugen und darüber mit einem COP unter 1?
Ich habe mich wie gesagt auch “vom Gedanken der Einfachheit” treiben lassen mich deshalb für eine WP + BWWP entschieden. So fallen weitere Komponenten einfach weg und auch die Steuerung ist nicht nötig.
Bei aller Begeisterung über die Möglichkeiten (ich setze HA auch massiv ein) versuche ich trotzdem, die Anlage einfach zu halten, damit später auch von nicht Eingeweihten die Bedienung der Anlage ermöglicht werden kann.
Ich setze z.B. zwei Wechselrichter je Phase mit Nulleinspeisung ein, die alle von shelly PMs überwacht werden. So kann ich über HA jeweils den 2. WR nur dann zuschalten, wenn der Energiebedarf entsprechend hoch ist (Eigenverbrauch pro WR ist 4Wh, eigentlich lächerlich, aber im Winter…). Ob das z.B. jemand, der meine Anlage in die Finger bekommt, sofort nachvollziehen/ändern kann?
Du verstehst, was ich meine / was mich da antreibt!
Von der Idee habe ich mich verabschiedet. Die Anlage selbst wird für jeden eine umfangreiche Einarbeitung erforderlich machen. Für mich ist wichtig, dass die Raumtemperatur ohne abgeschlossenes Studium eingestellt werden kann. Den Zustand habe ich erreicht. Alles im Hintergrund ist mein Job. Da wird in Zukunft auch kein SHK-Fachmann mehr helfen können.
Das ist am Ende nicht mein Problem. Wenn ich mit warmen Händen das Haus verlasse, kann ich dem Rechtsnachfolger alles erklären. Gehe ich mit kalten Händen, wird sowieso umgebaut. Wer wäre schon so verrückt, ein Smarthome unverändert zu übernehmen. Es könnte ja eine unbekannte Anzahl von Personen Zugriff darauf haben.
Grundsätzlich ja, ist aber überhaupt nicht meine persönliche Priorität. Ich möchte eine Anlage, die am Ende 365 Tage im Jahr funktioniert, ohne dass ich irgendetwas einstellen muss. Der Weg ist für mich zu ca. 90% gegangen. Der Rest wird angegangen, wenn ich Zeit und Lust habe.
Solange die Familie nicht meckert, es sei zu kalt oder zu warm...
Ich gehe hier vom Winterbetrieb aus, draußen 0 grad, denke meine Anlage wird kein COP von 3 schaffen und sich nur unnötig anstrengen. Ist ja erstmal nur mein fahrplan, ob es am ende so bleibt werde ich sehen. Habe aber gelesen das der Kompressor ziemlich stark arbeiten muss um diese 45grad WW + 10 bis 15grad mehr hinzubekommen.
Zumindest bei der Avarma ist es so, dass die maximale Kompressorfrequenz für Heiz- und WW-Betrieb separat eingestellt werden kann. Wie stark sich der Kompressor "anstrengen" muss und ob er die Zieltemperatur überhaupt erreicht, hast Du also weitestgehend selbst in der Hand.
Ich konnte schon ein paar Mal die Daten für die WW-Bereitung bei Temperaturen knapp über 0°C protokollieren und bin auf einen COP von 2,4 bis 2,5 gekommen (Ausgangstemperatur < 45°C, Zieltemperatur 50°C, Laufzeit ca. 30 Minuten, Volumen 250-300 l).
Echte Erfahrungswerte, danke dafür. Dann hast du Recht, das sich der Heizstab dagegen nicht lohnt laufen zu lassen. Welche kompressorfrequenz hat sich den als optimal erwiesen?
Dafür hatte ich es extra zitiert.