Licht und Schatten bei Wärmepumpen-Test

Klassifizierung und Bewertung von Jahresarbeitszahlen
Klassifizierung und Bewertung von Jahresarbeitszahlen
29.01.2014

In einem langjährigen Feldtest hat die herstellerunabhängige lokale Agenda 21 aus Lahr im Schwarzwald 65 Wärmepumpen-Systeme im laufenden Betrieb untersucht. Sie zeigt, gerade Luftwärmepumpen verfehlen die beworbenen Effizienzziele oft. Anderseits gibt es auch beeindruckende Positivbeispiele und einfache Regeln um die Installationsqualität zu verbessern.
Unter den vermessenen Wärmepumpen findet sich eine große Bandbreite an unterschiedlichen Systemen. So sind die Wärmequellen Luft, Erdreich, Grundwasser oder auch Abluft vertreten. Auch die Kombination mit Solaranlagen oder der Einsatz reiner Brauchwasserwärmepumpen wurde untersucht.

Luftwärmpumpen unbefriedigend

Eher schlecht fiel das Ergebnis für viele Luftwärmpumpen aus. In der ersten Phase des Projekts, bei dem die Agenda-Gruppe  die ersten 38 Wärmpumpen untersuchte, erreichten die Luft-Wärmepumpen nur eine durchschnittliche Jahresarbeitszahl von 2,8. Nicht eine Einzige lag über einem Wert von 3. Wichtig zu beachten ist dabei, die Untersuchung gibt die sogenannte System-Jahresarbeitszahl SJAZ wieder, die auch den Speicher und seine Verluste mit einrechnet. Die Autoren der Studie widersprechen nach den Ergebnissen auch der These, dass Wärmepumpen umso besser laufen, je geringer der Wärmebedarf des Gebäudes ist.

So sei der Wärmebedarf von Passivhäusern so gering, dass die Wärmepumpe selbst zum Problem würde. Den je geringer ihre Anschlussleistung, desto geringer ist auch ihre Effizienz. Dies ist auch einer der Gründe, warum Warmwasserwärmpumpen eher schlecht abschnitten, die sich nach aktuellen Zahlen des Bundesverbandes Wärmepumpe aktuell jedoch einer hohen Nachfrage erfreuen.

Höhere Werte erreichten erdgekoppelte Wärmepumpen. Sie erreichten in der ersten Testphase meist Werte zwischen 3,1 und 3,4. Die Werte erscheinen zwar formal besser, jedoch ist bei erdgekoppelten System eigentlich deutlich mehr drin, was auch zwei positive Ausreißer mit Werten deutlich über 4 zeigten.  Probleme machten hier zum Beispiel zu kleine Bohrlochdurchmesser und zu große Pumpenleistungen bei den Grundwasserwärmepumpen.

Solarthermie-/Erdwärmekombi liefert Spitzenwert

In der zweiten Testphase konzentrierte sich die lokale Agenda 21 dann auf innovative Systeme.  Diese brachten dann auch die Ehrenrettung und teilweise beachtliche Arbeitszahlen. So erreichte eine erdgekoppelte Anlage mit Unterstützung einer Solarthermie-Anlage eine Jahresarbeitszahl von 5,8. Aber auch die CO2-Erdsonde mit einer JAZ von 5,1 konnte sich sehen lassen. Ein drittes System, das mit einer JAZ von 4,7 ebenfalls ein sehr ordentliches Ergebnis liefert, nutzt einen horizontalen Erdkollektor, dessen Kältemittel direkt verdampft wird.

Damit Wärmepumpen auch wirklich effizient laufen, empfehlen die Autoren die Systeme möglichst einfach zu halten und nicht zu viele Wärmequellen miteinander zu kombinieren, wobei die solarthermische Unterstützung hier eine Ausnahme bildet. Auch müsse die Wärmepumpe passend ausgelegt sein, da sie bei zu hoher Leistung oft Takte, bei zu geringer jedoch den Notheizstab zu oft bemühen müsse.

Die gesamte Studie mit Einzelberichten und weiteren Ergebnissen, beispielsweise zu Großwärmepumpen oder Erdgas-Wärmepumpen steht auf der Webseite der Agenda 21 frei zu Download zur Verfügung. Dort finden sich auch weitere ausführliche Tipps zur korrekten Planung, Ausführung und den Betrieb von Wärmepumpen.

Jan Gesthuizen

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