ich habe mir noch einige Gedanken über das DeIcing und die Darstellung gemacht. Die Icing Map sieht schon ziemlich cool aus. Ich würde gerne ein paar weitere Aspekte einbringen. Ob Ihr die zur Verfeinerung des Tools aufgreift, könnt Ihr selbst entscheiden.
Man kann aus der Wetterdatei als dritte Information ja noch die Stunden rausziehen, zu denen ein Außenluftzustand auftritt. Wenn man das als t,x-Diagramm darstellt, erhält man eine sog. Klimabirne.
Ich habe das mit den Daten für München mal gemacht. Aus einiger Literatur zum Thema Vereisung am Verdampfer zeigt sich, dass der frostkritische Bereich ungefähr zwischen 2°C und 7°C abspielt, wenn gleichzeitig die relative Feuchte größer ca. 85% r.F. ist. Das ist hier mit dem dicken schwarzen Rahmen gekennzeichnet. Also allein der Standort der Wärmepumpe ist mehr oder weniger ein Risikofaktor für viele Abtauzyklen.
Die zweite Ebene, die man nun darüber legen kann, ist die Wärmepumpe mit Ihrer Auslegung, Leistungskennlinie min, max… und der Frage, in welchem Betriebszustand befindet sie sich in diesem schwarzen Feld. Vereisen kann es ja bei diesen +Temperaturen nur, wenn der Verdampfer unter 0°C ist. Wie stark/schnell es vereist, hängt auch von der Temperaturdifferenz Außenluft - Verdampferoberfläche ab. An die Oberflächentemperatur kommen wir aber nicht ohne Weiteres. Man kann sie aber aus Literaturwerten abschätzen, je nach Betriebszustand der Wärmepumpe. Das führt zu der Gleichung unter 3) auf der Grafik “Luft-Verdampfer-Abstand”. Dunkelrot bedeutet: Die Wärmepumpe arbeitet dort so, dass der Verdampfer deutlich unter der Außenluft und zugleich deutlich unter 0 °C liegt. Das ist in diesem Modell der kritischste Betriebszustand hinsichtlich Vereisung.
In diesem Modell mit NAT -11,1°C, 6,8 kW Heizlast und 15°C Heizgrenze gibt es 1.195 “frostkritische Stunden” (schwarzer Rahmen). Ich lege die Arotherm Plus VWL55/8.1 drüber und es ergeben sich 822 Stunden mit frostwirksamen Betriebszuständen.
Was kann man damit aber noch mehr rausfinden?
Die Frage beantworten, wie viele Stunden im Jahr für die Abtauung draufgehen und somit nicht mehr zur Verfügung stehen, die kWh ins Haus zu liefern: bei einer mittleren Länge eines Abtauzyklus von 10 min wären es 548 Zyklen innerhalb der 822 frostwirksamen Betriebsstunden und somit 91 Stunden.
Diese 91 Stunden treten in der Wetterdatei München zwischen 1.1.24 und 27.4.24 sowie 29.9.24 und 22.12.24 auf. Bezogen auf die 822 frostwirksamen Betriebsstunden entspricht das einer mittleren Abtauquote von etwa 11 % (relative Abtaudauer, Grenzwert aus älterer Literatur < 15%). Das heißt: Während eines vollständig frostwirksamen 24h Tages würden etwa 2,7 Stunden für Abtauung verloren gehen. Die Wärmepumpe müsste in den restlichen Stunden also eine 12,5% höhere Leistung liefern.
12,5% höhere Leistung heißt aber nicht, dass man die Wärmepumpe größer dimensionieren soll, denn diese Leistung tritt bei 2…7°C auf und nicht bei NAT.
Die Essenz wäre: verlaufen Heizleistung und COP zwischen A2 und A7 möglichst glatt ohne starken Knick
Interessant wäre noch, wie sich die JAZ verschlechter oder was das Abtauen pro Abtaustunde oder Zyklus kostet. Aber da wir es mit Standardwerten und Annahmen noch problematischer. Ist wahrscheinlich auch nicht die Intention des Tools
Moin in die Runde,
bin ganz neu hier und durch Zufall auf das Tool gestoßen.
Ich beschäftige mich gerade etwas mit Wärmepumpen bzw. neuer Heizung.
Für ein Feedback zum Tool muss ich daher etwas ausholen.
Bitte seht es mir nach, sollte ich ggf. nicht so tief in der Materie stecken und hier oder dort “Blödsinn“ schreiben… Berichtigt mich bitte lerne gern dazu.
Eine Heizlastberechnung mit NAT von -14 Grad und Lüftungsverlusten liefert einen ähnlichen Bedarf.
Nun zum Tool. Grundlegend super Sache und Idee, bin begeistert und danke euch dafür.
Ich bin bei folgender Überlegung nachdenklich geworden.
Punkt 1 der mir auffällt:
Meine Berechnung der Heizlast ergibt ~ 14 kW.
Wenn ich meine Daten ins Tool eingebe, erhalte ich eine Heizlast (@NAT) von 5,5 kW
Liegt es daran, weil mit realen Klimadaten gerechnet wird? Das wäre ja schlimm, wenn mir eine Heizungsfirma eine Heizlastberechnung nach Norm erstellt und mir dann eine WP mit 14 kW hinstellt, ich aber real nur 5,5kW benötige. Das wäre fast ein 1/3 des Bedarfs.
Laut Tool würde ich eine AroTherm plus VWL55/8.1 wählen.
Gefühlt kommt mir die aber viel zu klein vor.
Punkt 2 der mir auffällt:
Abtau-Risiko: 1286h bei ca. 1750 Heizstunden.
Das Teil wäre ja mehr am Abtauen als am Heizen oder interpretiere ich das falsch?
Ich danke euch bereits im Voraus für die Antwort und liebe Grüße.
Marco
Habe gleich noch eine Frage zu der Grafik 4. Monatsbilanz.
Wie ist diese bzgl. Heizdaten zu verstehen? Ab Mai bis August heizt man in der Regel nicht.
Es werden aber Bedarfe und auch Abtauvorgänge errechnet?
LG Marco
Du hast die Heizgrenze bei 15°C eingestellt. Immer wenn es draußen weniger = 15°C PLUS sind, heizt du. Wenn nun der Standort nachts beispielsweise selbst im Sommer unter 15°C hat, dann heizt du.
Wenn ich deine Daten eingebe für Garmisch, 2025 kommen bei mir ganz andere Werte heraus.
Bei mir steht Heizlast 11KW, 677 Takte und ungedeckten Bedarf von ca. 800(1000) kWh.
Hast du eine Datei hochgeladen mit deinen Verbräuchen?
Hallo Roter Fuchs. Danke für deine Antwort.
Also das mit der Heizgrenze verstehe ich. Wenn ich mir allerdings die Basis der hochgeladenen Wetterdaten anschaue, dann ist ab Juni fast kein Wert mehr unter 15 Grad dabei und wenn doch, dann knapp unter 15 Grad. Daher ist mir die Heizlast für die Sommermonate im Vergleich zu den Wintermonaten nicht plausibel und Abtauvorgang im Sommer kann ich mir logisch da auch nicht erklären. Zu deiner Frage: ja ich habe die Wetterdaten von der angegebenen Seite entsprechend hochgeladen. Was meinst du mit “Datei mit deinen Verbräuchen hochgeladen”? Habe ich da was übersehen. Habe nur was zum Upload der Klimadaten gefunden und dachte der Verbrauch wird über das Feld: Wärmeverbrauch (Warmwasser + Raum) (kWh/a) angegeben.
LG Marco.
bekommst du je nach angenommenem Wirkungsgrad der alten Heizung und angenommener Volllaststunden etwa 7 bis 11 kW Heizlast heraus. Bei sehr alten Öl- und Gasheizungen kann man mit Wirkungsgrad 0,8 rechnen, bei Brennwertheizungen mit 0,9 oder gar 0,95. Die Volllaststunden hängen von den Klimadaten Deines Hauses ab: Wie lange ist es wie kalt?
Im Tool kommen doch mit 25000 kWh und Wirkungsgrad 0,8 die Heizlast 8,4 kW heraus.
Das passt zu den obigen Ergebnissen aus der Schweitzer Formel.
Hallo Christian,
danke für die Hinweise. Ich glaube das Problem gefunden zu haben.
Man darf die Wetterdaten immer nur für ein Jahr (01.01.-31.12.) runterladen und ins Tool uploaden oder? Dann kommt auch was plausibles bei raus. Ich hatte am Anfang einfach mal 3 Jahre zurück bis heute geladen. Kann das sein? Wenn ja, wäre das für Neulinge ein guter Hinweis.
LG Marco
Ein Hinweis ergibt Sinn, ich bin generell davon ausgegangen, dass jemand nur einen Jahreswert einträgt. Vielleicht wäre es ebenso sinnvoll das bei 3 Jahren auch mal für jedes Jahr einzuspielen. So sieht man ggf. ob man vielleicht eine Wärmepumpe nimmt mit Heizstab, dafür eine Nummer kleiner die Wärmepumpe, weil es sowieso wenig Tage gibt mit sehr tiefen Minusgraden. Oder anders herum, man sieht, dass tendenziell viele Minusgrade vorhanden sind, oder der Heizstab oft läuft, weil viel abgetaut wird (Nebel und +3 bis -3°C Grenze) eine Nummer größer wählen.
feines Tool!
Ein Frage zu einem spezifischen WP Kennfeld: In den Presets für die “aroTHERM plus VWL55/8.1” steht bei “Min Leistung” für 7° eine Mindestleistung von nur 1,39 KW (letzte Zeile, “7, 1.39”) – in den Specs vom Hersteller finde ich das nicht – stimmt das, oder ist das ein Tippfehler? (1.39 statt 1.89).
Bei der Schweitzer Formel geht dort ja nur die bisherige Energienutzung ein. Wenn bisherige Energienutzungen über mehrere Jahre notiert hast, ändern sich die Heizlast des Hauses nach der Schweitzer Formel entsprechend.
Aber Du hast recht: Die Simulation von Akkudoktor verwendet offenbar Standortdaten zur Berechnung der Heizlast aus der bisherigen Energienutzung.
Gebe ich dort 25000 kWh und Wirkungsgrad 0,85 der alten Heizung ein, erhalte ich beim Scrollen durch die Standorte und Jahre Werte von 9,4 kW bis 11,0 kW.
habe ich auf Seit 48 im Feld Heizleistung, minimal/maximal, A7/W3 für die minimale Leistung 1,39 kW bei Außentemperatur 7°C und VLT 35°C gefunden.
Im Haustechnikforum wird berichtet, dass die etwas größere Arotherm rela bis auf 300 W heruntermoduliert, dann passt die 1,39 doch.
Switch: Anlauf und Standby Verluste (beim Takten wird je nach Taktstärke ein Anlaufverlust hinzugefügt und Standby Verluste addiert. Kalibriert an echten Messdaten)
JAZ +- XY Wenn man oben bei der Jahresauswahl "Alle Mittelwert" wählt, wird jetzt noch eine Standardabweichung (2Sigma) der Jahresarbeitszahl angezeigt. Also wie stark variiert die innerhalb der Jahre
Raumtemperatur entfernt (diese verwirrt eher, da die nur für die Nachtabsenkung genutzt wurde. Der Rest ist über den Verbrauch usw. definiert, deswegen nicht nötig diese explizit anzugeben)
super, danke für das Doc!
Da stehen ja noch mehr Daten drin, für unterscheidliuche Vorlauftemperaturen. Bei meinem Altbau mit Konvektorheizkörpern aus den 1990ern, ist es evtl. realistischer wenn ich die Zahlen für 45° VL nehme? Bei 7° Außentemp. scheint mir 35° VL zu wenig … (Warum die Mindestwattzahl mit höherem VL sinkt, verstehe ich erstmal nicht, aber ich glaubs halt
Das hängt vom Haus ab. Wir haben nur HK und Wände mit 24 cm Gasbeton in einem halben Reihenmittelhaus. Trotzdem ist die VLT an den kältesten Tagen unter 44°C, bei AT 7 ist bei uns 35°C realistisch.