Auslegung von Luft/Wasser-Wärmepumpen (bivalenter Betrieb – Hybrid-Systeme)

Bei einem bivalent-parallelen Betrieb (Altbau und/oder Hybrid-Systeme) unterstützt ein 2. Wärmeerzeuger (fossil: Öl- oder Gaskessel; regenerativ: Pelletofen, Solarthermie) die Wärmepumpe ab dem Bivalenzpunkt. Unterhalb des Bivalenz-Punktes können beide Wärmeerzeuger parallel betrieben werden.

Bei Bestandsgebäuden mit klassischen (Guss-)Radiatoren als Wärmeverteilsystem sind teilweise Heizungsvorlauftemperaturen von 50 °C und mehr möglich. Ist eine Optimierung des Wärmeverteilsystems nicht möglich, empfiehlt sich ein bivalent-alternativer Betrieb von Wärmepumpen und Heizkessel, da gerade Luft/Wasser-Wärmepumpe bei höheren Außentemperaturen deutlich bessere Leistungszahlen aufweisen. Bei niedrigen Außentemperaturen (siehe Bivalenzpunkt) übernimmt der 2.Wärmeerzeuger die Beheizung des Gebäudes.

Abbildung: Deckungsanteil einer Wärmepumpe bei verschiedenen Betriebsarten nach EN 12831

Aus dem Diagramm ist beispielhaft der Deckungsanteil einer Wärmepumpe für die Betriebsarten bivalent-parallel und bivalent-alternativ in Abhängigkeit des Gebäudewärmebedarfs für ein Beispielgebäude aufgezeigt.

HINWEIS Die Erfahrung zeigt, dass bei bivalenten Systemen im Sanierungsbereich nach wenigen Jahren der bestehende Öl- oder Gaskessel aus den unterschiedlichsten Gründen außer Betrieb genommen wird. Die Auslegung sollte daher immer analog der monoenergetischen Anlage (Bivalenzpunkt – 2 °C bis ca. -5 °C) erfolgen und der Pufferspeicher in den Heizungsvorlauf eingebunden werden.