Amortisationszeit der Wärmepumpe

Inhalt:

• Amortisationszeit einer Wärmepumpe.
• Merkmale des Systems, Informationen von Experten.
• Amortisation einer Wärmepumpe für die Hausheizung.
• Wie funktioniert eine Wärmepumpe?
• Was ist eine Wärmepumpe?
• Wie schnell sollte sich die Investition in eine Wärmepumpe amortisieren?
• Schlussfolgerungen.

Die Entscheidung, eine Wärmepumpe zu installieren, ist zweifellos recht komplex und wirft viele Fragen auf: Lohnt sich die Investition in diese Technologie, ist sie rentabel, wie lange ist die Amortisationszeit einer Wärmepumpe? Deshalb sollten Sie unbedingt einen Fachmann zu Rate ziehen, bevor Sie eine solche Entscheidung treffen.

Die Pumpe hat ihre eigenen Betriebseigenschaften; sie kann nicht nur als Wärmequelle im Winter dienen, sondern auch im Sommer für Kühlung sorgen. Daher sollte die Installation einer Wärmepumpe im Zusammenhang mit anderen Systemen im Haus betrachtet werden. Während der Heizperiode geht Wärme aus dem Haus durch die Außenwände, den Boden und das Dach sowie durch die Fenster verloren. Je effizienter und besser die Isolierung des Hauses ist und je besser die Fenster sind, desto weniger Wärme geht im Winter durch sie verloren.

Ein solches System erfordert einen kleineren Heizkessel oder eine kleinere Wärmepumpe, was die Betriebskosten erheblich senkt. In einem modernen Haus ist es auch wichtig, ein Lüftungssystem einzurichten, um für frische Luft und ein angenehmes Wohnklima zu sorgen. Die Erwärmung der Frischluft im Winter kann eine beträchtliche Menge an Wärmeenergie verbrauchen (im Durchschnitt 30 % des Wärmeverlustes des gesamten Gebäudes), so dass die Installation eines Lüftungssystems mit Rückgewinnung ebenfalls zu einer erheblichen Kostenreduzierung führt. Alle diese Systeme lassen sich natürlich gut mit einer Wärmepumpe kombinieren.

Was ist zu beachten?

Wenn Sie bereits mit einem Gaskessel heizen, können Sie bei den derzeitigen Erdgas- und Stromtarifen durch die Installation nicht sofort erhebliche Kosteneinsparungen erzielen. Ein kombiniertes System aus Wärmepumpe und Gaskessel wird Ihnen jedoch auf jeden Fall mehr Unabhängigkeit und Komfort bieten und Ihnen die Möglichkeit geben, Ihre Wärmequelle in Abhängigkeit von den künftigen Erdgas- und Stromtarifen zu wählen, denn die Pumpe ist eine Investition in Ihre Unabhängigkeit für viele Jahre.

Wenn Sie jedoch derzeit mit einem Elektrokessel heizen, ist eine Wärmepumpe eine zuverlässige Option, um den Stromverbrauch erheblich zu senken und mehrfach Geld auf Ihrer Stromrechnung zu sparen.
Sie wird sich schneller amortisieren als das Heizen mit einem Pelletkessel oder einem Holzscheitkessel.

Festbrennstoffkessel erfordern erhebliche Ressourcen und Zeit, um sie während des Betriebs zu reinigen, die Zusammensetzung des Brennstoffs (Scheitholz oder Pellets) sicherzustellen und den Schornstein rechtzeitig von Ruß zu befreien. Bei einer Wärmepumpe kommt es nur darauf an, dass die notwendige elektrische Energie zur Verfügung steht.

Die Abbildung zeigt die ungefähren Betriebskosten für die Beheizung eines 150 ^m2 großen Hauses in Kiew mit durchschnittlicher Wärmedämmung bei Verwendung verschiedener Brennstoffarten.

Es sollte auch darauf hingewiesen werden, dass es sich um eine umweltfreundliche Heizquelle handelt. Während des Betriebs der Wärmepumpe gibt es keinen "Schornstein", keine Emissionen von Schadstoffen, die die Ozonschicht unseres Planeten zerstören, und die Installation ist eine verantwortungsvolle Entscheidung gegenüber unseren zukünftigen Generationen.

Wenn Sie den Einbau einer Wärmepumpe planen, sollten Sie sich 5 wichtige Fragen stellen:

Verfügt das Haus über eine gute Wärmedämmung, um den Wärmeverlust im Winter zu minimieren?
Welche elektrische Leistung steht für die Installation der Pumpe zur Verfügung?
Kann die Heizungsanlage bei einer Temperatur von höchstens +55 °C betrieben werden?
Ist es notwendig, einen zweiten (Reserve-)Heizkessel zu installieren?
Kann die Wärmepumpe nicht nur zum Heizen und zur Warmwasserbereitung, sondern auch zum Kühlen verwendet werden?

Merkmale des Systems

Die Amortisationszeit und der Wirkungsgrad der Wärmepumpe hängen von der Temperatur des Wärmeträgers ab. Je nach Modell und Typ können sie das Kühlmittel auf Temperaturen von +60...+70°C erwärmen. Der Wirkungsgrad der Wärmepumpe hängt jedoch direkt von der Vorlauftemperatur ab: Je niedriger die Vorlauftemperatur der Wärmepumpe ist, desto höher ist der Wirkungsgrad der Wärmepumpe und desto weniger elektrische Leistung verbraucht sie.

Um Warmwasser auf eine angenehme Temperatur zu erwärmen, ist eine hohe Temperatur des Wärmeträgers erforderlich. Das Heizsystem für eine Wärmepumpe sollte jedoch eine niedrige Temperatur haben. Und je niedriger die Temperatur des Wärmeträgers im Heizsystem ist, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe.

Die Tabelle zeigt ein Beispiel für den COP-Wert einer Luft-Wärmepumpe bei verschiedenen Werten für die Temperatur des Wärmeträgers und die Außenlufttemperatur.

Für einen zuverlässigen Betrieb der Wärmepumpe ist es notwendig, eine Reserve der benötigten elektrischen Leistung zu haben. Wenn das Haus nicht über die volle elektrische Leistungsreserve verfügt, muss die Installation eines zusätzlichen Reservekessels in Betracht gezogen werden.
Die Wärmeleistung der Luft-Wasser-Pumpe hängt von der Außentemperatur ab.

Je niedriger die Temperatur ist, desto weniger Heizleistung wird die Wärmepumpe erzeugen. Moderne Luft/Wasser-Wärmepumpen arbeiten bei Außentemperaturen von bis zu -25...-27°C. In diesen Zeiten sinkt ihre Heizleistung jedoch erheblich, und in solchen Fällen sollten Sie auch die Installation eines zusätzlichen Heizkessels in Betracht ziehen.

Experten zufolge hat die Installation eines Wärmepumpensystems viele Vorteile: Es ist eine zuverlässige und umweltfreundliche Wärmequelle, die Betriebskosten sind niedriger als bei der Verwendung eines Heizkessels, eine Wärmepumpe kann Klimaanlagen im Haus ersetzen und im Sommer auch als Kältequelle dienen.

Wenn Sie sich jedoch für eine Wärmepumpe entscheiden, werden Sie sich wahrscheinlich fragen, ob dies eine gute finanzielle Investition ist und wie lange sich eine Wärmepumpe tatsächlich amortisiert.

Amortisationszeit einer Wärmepumpe für die Hausheizung

- dies ist eine ziemlich wichtige Frage, denn im Vergleich zu einem herkömmlichen Gaskessel ist der Preis einer Wärmepumpe deutlich höher. Die Berechnung der Amortisationszeit einer Wärmepumpe können Sie bei den entsprechenden Fachleuten erfragen.

Sie basiert auf einem Vergleich der Tarife für die jeweils verfügbaren Energieträger (Strom, Erdgas, Pellets usw.), der erforderlichen Leistung für Heiz- und Kühlsysteme und umfasst sowohl die Anfangsinvestitionen als auch die Kosten für die Wartung der Geräte während des Betriebs.

Was müssen Sie beachten?

Bei der Berechnung der Amortisationszeit einer Anlage berechnen die Ingenieure die Menge an Wärmeenergie, die das Gebäude während der Heizperiode eines Jahres benötigt. Der tägliche Warmwasserverbrauch für den Hausgebrauch (Duschen, Baden usw.) wird berücksichtigt, und es wird die erforderliche Kühlleistung für die Kühlung des Hauses im Sommer berechnet.

Auf der Grundlage dieser Werte wird die Ausstattung des Heizungsraums ausgewählt und der Verbrauch der verschiedenen Energieressourcen berechnet. Zum Beispiel der Verbrauch der erforderlichen Menge an Erdgas beim Betrieb eines Gaskessels, der Verbrauch an Pellets beim Betrieb eines Pelletkessels oder der Stromverbrauch beim Betrieb einer Wärmepumpe, der Stromverbrauch beim Betrieb von Klimaanlagen im Sommer zur Kühlung des Hauses.

Bei der Berechnung der Amortisation werden auch die jährlichen Wartungskosten für die Anlage und den Heizungsraum berücksichtigt. Es ist wichtig zu wissen, dass für das Luft-Wasser-System keine Genehmigungen erforderlich sind und die Wartung so einfach wie möglich ist und hauptsächlich in der Überwachung der Betriebsparameter der Wärmepumpe besteht.

Die kürzeste Amortisationszeit haben die Systeme, bei denen die Wärmepumpe nicht nur zum Heizen, sondern auch zum Kühlen eingesetzt wird. Im Falle des Betriebs einer Heizungsanlage mit überwiegend niedrigen Kühlmitteltemperaturen. Nach Berücksichtigung all dieser Faktoren können Sie die Amortisationszeit und den finanziellen Wert des vorgeschlagenen Systems bestimmen.

Was ist eine Wärmepumpe?

EineWärmepumpe ist eine umweltfreundliche Wärmequelle, eine Alternative zu herkömmlichen Gas- oder Elektrokesseln. Während des Betriebs verbraucht eine Wärmepumpe Strom, wandelt diesen aber mit einem sehr hohen Wirkungsgrad in Heizleistung um. Ein Elektrokessel beispielsweise, der 1 kWh Strom verbraucht, liefert auch 1 kWh Strom an das Heizsystem. Eine Wärmepumpe hingegen, die 1 kWh Strom verbraucht, liefert bis zu 5 kWh Nutzwärme.

Beim Betrieb eines Heizkessels wird Energie aus der Verbrennung verschiedener Brennstoffe genutzt. Ein Gaskessel beispielsweise nutzt die Wärmeenergie, die bei der Verbrennung von Erdgas freigesetzt wird.

Und während des Betriebs eines solchen Kessels muss die Menge des verbrannten Gases bezahlt werden. Wärmepumpen hingegen nutzen absolut kostenlose Energie aus der Umwelt: Luft, Wasser, Boden usw.

Daher werden die Betriebskosten einer Wärmepumpe immer niedriger sein als die eines Heizkessels, der mit Brennstoff betrieben wird. Allerdings sind die Anfangsinvestitionen für ein Wärmepumpensystem höher, da das System für die Entnahme der Umgebungswärme ausgerüstet werden muss.

Es gibt verschiedene Arten von Wärmepumpen: "Luft-Wasser-Wärmepumpen, Wasser-Wasser-Wärmepumpen und Grundwasser-Wärmepumpen, je nachdem, was die Energiequelle der Wärmepumpe ist.

Ein Beispiel ist eine Grundwasserwärmepumpe, die die kostenlose Wärme des Erdreichs nutzt. Für eine solche Wärmepumpe muss ein spezieller Wärmetauscher außerhalb des Hauses im Erdreich installiert werden, wo der Wärmeträger durch die Temperatur des umgebenden Erdreichs erwärmt wird. Dabei kann es sich um einen horizontalen oder vertikalen Wärmetauscher handeln, in dem der Wärmeträger auf eine Temperatur von +3...+8°C erwärmt wird, was für einen effizienten Betrieb der Wärmepumpe völlig ausreichend ist. Für eine Wasser/Wasser-Wärmepumpe sind in der Regel zwei Wasserbrunnen erforderlich.

Das Wasser wird mit einer Standard-Tauchpumpe von einem Brunnen zum anderen befördert und überträgt über einen Wärmetauscher die Wärme des Wassers mit einer Temperatur von +8...+10°C an die Wärmepumpe. Bei Luft-Wasser-Wärmepumpen ist es notwendig, einen Wärmetauscher in Form eines Außengeräts außerhalb des Hauses zu installieren, das wie das bekannte Außengerät einer herkömmlichen Klimaanlage aussieht. Moderne Wärmepumpen nutzen die Energie der Außenluft auch bei Temperaturen von bis zu -25°C effizient.

Die Wärmepumpe nutzt die Energie aus der Umgebung, um das Wasser im Heizsystem zu erwärmen. Eine Wassertemperatur von +8°C oder eine Lufttemperatur von -10°C reicht aus, damit die Wärmepumpe effizient arbeitet und das Wasser im Heizungssystem auf bis zu +60°C erwärmt.

Aber wie bereits erwähnt, steigen die Amortisationszeit und die Effizienz der Wärmepumpe bei einer niedrigeren Wassertemperatur im Heizungssystem. In einem Heizungssystem mit Fußbodenheizung beträgt die Temperatur des Wärmeträgers beispielsweise etwa +35...+40°C, und die Temperatur des Wärmeträgers in einem Heizungssystem mit Heizkörpern liegt im Durchschnitt bei +55...+60°C. Der Stromverbrauch der Wärmepumpe in einem System mit Heizkörpern ist mindestens doppelt so hoch wie in einem System mit Fußbodenheizung.

Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Die Wärmepumpe ist auf der Grundlage eines Kältemoduls aufgebaut - es handelt sich um ein geschlossenes, abgedichtetes Modul, dessen Hauptbestandteile zwei Wärmetauscher, ein Kompressor, ein Thermostatventil (TRV) und die Steuerautomatik sind. Das Kältemittel (Freon) zirkuliert im Kältemodul.

Es wird von einem Verdichter zwischen zwei Wärmetauschern umgewälzt. Die wichtigste Eigenschaft des Kältemittels ist, dass es bei niedrigen Temperaturen sieden und sich in Dampf verwandeln kann. Es kann sogar bei Temperaturen unter 0 °C sieden. Um die Funktionsweise einer Wärmepumpe im Allgemeinen zu beschreiben, nehmen wir das Beispiel einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe:

• wasser aus einem Brunnen mit einer Temperatur von +8°C gelangt in den ersten Wärmetauscher der Wärmepumpe, wo es Wärme an das Kältemittel abgibt. Gleichzeitig wird das Wasser auf eine Temperatur von etwa +5°C abgekühlt und in einen anderen Brunnen zurückgeführt;
• das Kältemittel im Wärmetauscher kocht ab dieser Temperatur von +8°C und wird zu Dampf (dieser Wärmetauscher wird als Verdampfer bezeichnet);
• das Kältemittel in Form von Dampf wird dem Kompressor zugeführt, wo es verdichtet wird. Während der Verdichtung steigt seine Temperatur an, die bis zu +100°C betragen kann. Dieses Potenzial wird zur Erwärmung des Wassers in der Heizungsanlage genutzt;
• das hochtemperierte Kältemittel gelangt nach dem Verdichter in den zweiten Wärmetauscher, wo es Wärme an das Wasser der Heizungsanlage abgibt. Das Kältemittel kondensiert und wird wieder flüssig (dieser Wärmetauscher wird Verflüssiger genannt);
• das Kältemittel fließt dann über ein Temperaturregelventil zurück zum ersten Wärmetauscher, wo es dem Wasser erneut Wärme entziehen kann.

Der Strom, den die Wärmepumpe verbraucht, wird für den Betrieb des Wärmepumpenkompressors verwendet. Und je höher die Temperatur ist, auf die das Kältemittel verdichtet werden muss, desto höher ist der Stromverbrauch der Wärmepumpe.
Bei einer Luft/Wasser-Wärmepumpe wird die Wärme des Kältemittels im ersten Wärmetauscher (Verdampfer) von der Außenluft übertragen. Dies geschieht in der Außeneinheit der Wärmepumpe, die im Freien installiert ist. Um die Effizienz des Betriebs zu erhöhen, wird die Luftzirkulation durch den Wärmetauscher durch Ventilatoren sichergestellt.

Wie schnell sollte sich die Investition in eine Wärmepumpe amortisieren?

In der Regel beträgt die Amortisationszeit für eine Wärmepumpenanlage zwischen 5 und 10 Jahren, je nach den verfügbaren Energiequellen (Erdgas, Strom, Pellets usw.) und deren Tarifen.

Bei einem Neubau können die Investitionen in eine Wärmepumpe mit den Investitionen für einen Erdgasanschluss vergleichbar sein (Planungsunterlagen, Verlegung von Leitungen, Kauf eines Gaskessels).

Es ist zu bedenken, dass die Wärmepumpe, die wir in Betracht ziehen, eine Reihe von offensichtlichen Vorteilen gegenüber anderen traditionellen Wärmequellen hat.

Natürlich ist diese Lösung nicht in jeder Hinsicht rentabel, weshalb viele Menschen noch zögern, eine Wärmepumpe zu kaufen. Dies liegt vor allem an den hohen Kosten eines solchen Systems im Vergleich zu herkömmlichen Heizkesseln.

Zu den Vorteilen von Wärmepumpen gehören in der Regel

• minimale Betriebskosten solcher Systeme;
• bequemlichkeit und Sicherheit bei der Nutzung;
• umweltfreundlichkeit - kein Schornstein im Haus;
• unabhängigkeit von traditionellen Energiequellen;
• keine Notwendigkeit der Lagerung und Aufbewahrung von Brennstoff (Holz);
• heizung und Kühlung mit einem Gerät;
• hohe Zuverlässigkeit im Betrieb.

Schlussfolgerungen:

Die Amortisationszeit einer Wärmepumpe und die Investitionen in sie können unterschiedlich sein. Die Amortisationszeit von 5-10 Jahren mag recht lang erscheinen, aber es ist auf jeden Fall eine zuverlässige Investition in Ihre Unabhängigkeit, Zuverlässigkeit und Komfort im Betrieb für viele, viele Jahre.

Deshalb ist eine solche Investition für viele wirklich die rentabelste in Bezug auf Preis und Effizienz.

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