Anordnung des Pufferspeichers bei Sole-WP für Trinkwasser

Sehr geehrte Fachkollegen, ich plane aktuell eine Sole-Wasser-Wärmepumpe mit einem getrennten 300-Liter-Trinkwasserspeicher. Bei der hydraulischen Einbindung stellt sich mir die Frage, ob die Realisierung der Warmwasserbereitung über ein Umschaltventil vor oder nach dem primären Heizungspuffer die bessere Auslegung hinsichtlich der Jahresarbeitszahl darstellt. In der Fachliteratur finden sich widersprüchliche Ansätze. Einerseits möchte ich die Taktung im Heizbetrieb minimieren, andererseits führen zusätzliche Umschaltventile und Verrohrungen zu Druckverlusten, die sich negativ auf die Effizienz auswirken könnten. Wie bewerten Sie den Einfluss der hydraulischen Anbindung auf die Auskühlverluste im Standby-Betrieb bei einer täglichen Warmwasserbereitung? Ich tendiere zu einer direkten Anbindung am Vorlauf der Wärmepumpe vor dem Puffer, um die Vorlauftemperatur für das Trinkwasser nicht unnötig zu begrenzen. Gibt es hierzu fundierte Praxiserfahrungen, insbesondere im Hinblick auf den thermischen Abgleich im Bereich des Trinkwasserspeichers bei niedrigen Quellentemperaturen während des Winters?

Guten Tag Herr Weber, Ihre Überlegung zur direkten Anbindung vor dem Puffer ist absolut korrekt und entspricht auch den Vorgaben der VDI 4645 für eine effiziente Anlagentechnik. Wenn Sie das Umschaltventil vor den Heizungspuffer setzen, umgehen Sie diesen beim Warmwasserbetrieb komplett. Das verhindert, dass die WP das gesamte Puffervolumen auf das hohe Temperaturniveau bringen muss, was die JAZ massiv verbessern wird. Bezüglich der Auskühlverluste im Standby: Achten Sie penibel auf eine thermische Entkopplung. Nutzen Sie Schwerkraftbremsen oder siphonierte Anschlüsse am Speicher, um eine ungewollte Zirkulation zu unterbinden. In meiner Praxis bei EFH-Projekten nach GEG-Standard sehe ich oft Anlagen, bei denen die Wärmeverluste durch eine schlechte Verrohrung mehr Energie fressen als der eigentliche Betrieb. Halten Sie die Rohrleitungswege zum Speicher so kurz wie möglich.

Moin, ich muss mich Markus da anschließen, aber aus Sicht der Hydraulik noch einen Punkt ergänzen. Wenn du das Ventil direkt nach der Sole-WP sitzt, hast du zwar die bessere JAZ, aber du musst zwingend den Druckverlust der Umschaltarmatur in die Auslegung der Umwälzpumpe einberechnen. Wenn die Pumpe dann am Limit läuft, verlierst du den Wirkungsgradvorteil direkt wieder durch den erhöhten Stromverbrauch. Bei meinen letzten Umbauten habe ich festgestellt, dass der thermische Abgleich beim Trinkwasser oft vernachlässigt wird. Wenn dein Speicher im Winter bei niedrigen Quellentemperaturen arbeitet, achte darauf, dass der Wärmetauscher im Speicher groß genug dimensioniert ist. Sonst schaltet die WP zu früh ab oder taktet aufgrund der Spreizung im Ladekreis. Das ist bei einer Sole-WP fatal für die Lebensdauer des Kompressors.

Herzlichen Dank für die schnellen und hilfreichen Rückmeldungen. Der Hinweis von Thomas bezüglich der Dimensionierung des Wärmetauschers im Trinkwasserspeicher ist ein sehr wichtiger Punkt, den ich bei der anstehenden Berechnung nach VDI 4645 nochmals explizit prüfen werde. Ich stimme zu, dass ein zu kleiner Wärmetauscher den Effizienzvorteil der direkten Anbindung durch hohe Vorlauftemperaturen und nachfolgende Taktung zunichtemachen kann. Ich werde die Verrohrung nun wie geplant vor dem Puffer realisieren, dabei jedoch peinlich genau auf die Dimensionierung der Umwälzpumpe achten, um die Druckverluste zu minimieren. Das Thema Schwerkraftbremse habe ich ebenfalls auf dem Schirm, um die unnötigen Auskühlverluste im Standby zu vermeiden. Ihre Praxiserfahrungen helfen mir bei der finalen Auslegung sehr weiter.