Jahresarbeitszahl sinkt bei hoher Luftfeuchtigkeit im Oktober

Sehr geehrte Fachkollegen, in meiner Auswertung der Betriebsdaten für den Monat Oktober fällt bei einer Luft-Wasser-Wärmepumpe in einem Objekt mit Radiatorenheizung eine signifikante Delle in der JAZ auf. Auffällig ist, dass dies exakt mit Perioden hoher Luftfeuchtigkeit und Temperaturen zwischen 3 und 7 Grad korreliert. Ich gehe davon aus, dass hier die häufigen Abtauzyklen den Wirkungsgrad massiv nach unten ziehen, da die Energie für das Abtauen dem Heizkreis entnommen wird. Hat jemand von Ihnen Erfahrungswerte, wie stark die Abtau-Logik die Performance bei diesen Witterungsverhältnissen in der Übergangszeit beeinflusst? Gibt es Parameter in der Regelung, die hier zur Effizienzsteigerung optimiert werden können, ohne die Betriebssicherheit zu gefährden? Es ist frustrierend zu sehen, wie die Effizienz in diesen spezifischen Wetterlagen einbricht, während sie bei trockenem Wetter deutlich stabiler bleibt. Ich bin gespannt auf Ihre fachliche Einschätzung zu diesem thermodynamischen Problem.

Hallo Herr Dr. Weber, das Phänomen ist bekannt und ein klassisches Problem bei Luft-Wasser-Wärmepumpen in dieser speziellen Wetterlage. Im Bereich von drei bis sieben Grad Celsius liegt der Taupunkt oft genau in dem Bereich, in dem der Verdampfer durch die Feuchtigkeit massiv bereift. Die Abtauzyklen fressen Ihnen dann regelrecht die Arbeitszahl auf, da die Wärmeenergie direkt dem Heizungspufferspeicher entzogen wird. Prüfen Sie einmal, ob Ihre Anlage eine differenzdruckgesteuerte Abtauung zulässt oder ob sie starr über Zeitintervalle abtaut. Bei vielen Standardgeräten lässt sich hier einiges herausholen, wenn man die Sensorik für die Eiserkennung sensibler einstellt. Haben Sie das Gehäuse eventuell in einer Windschneise stehen? Das verstärkt den Effekt durch die ständige Zufuhr feuchter Luft leider enorm.

Vielen Dank für die schnelle Rückmeldung, Herr K. Tatsächlich erfolgt die Abtauung aktuell noch weitgehend zeitgesteuert, was bei den von Ihnen genannten Witterungsbedingungen völlig ineffizient ist. Die Anlage steht zudem recht frei, was bei dem aktuellen Nebelwetter im Rheintal wohl ein kritischer Punkt ist. Ich werde die Parameter für die Differenzdrucküberwachung einmal genauer analysieren und schauen, ob das Datenblatt meiner Wärmepumpe eine Anpassung zulässt. Muss ich bei einer solchen Umstellung eigentlich regulatorische Vorgaben hinsichtlich des GEG oder der VDI 4645 beachten, um nicht in eine Verschlechterung des Anlagennutzungsgrades zu laufen? Ich möchte die Effizienz steigern, ohne die Vereisung zu riskieren.

Guten Tag, Herr Doktor. Aus der Praxis eines SHK-Fachbetriebs kann ich Ihnen sagen, dass viele Kunden diesen Einbruch im Oktober sehen. Oft liegt es aber gar nicht nur an der Abtauung selbst, sondern an der Kombination mit einer zu hohen Vorlauftemperatur für Radiatoren. Wenn Sie bei der hohen Luftfeuchtigkeit versuchen, die Bude mit 50 Grad warm zu kriegen, wird der Verdampfer so kalt, dass die Vereisung fast schlagartig einsetzt. Mein Rat: Schauen Sie sich einmal die Heizkurve an. Können Sie diese vielleicht leicht absenken, um die Spreizung zu optimieren? Das entlastet den Verdichter und sorgt dafür, dass die Wärmepumpe seltener in die Abtau-Falle tappt. Bei Radiatoren ist das natürlich schwierig, aber oft ist die Kurve ab Werk viel zu steil eingestellt.

Genau das ist der Punkt, Frau M.! Ich beobachte bei meiner eigenen Anlage ähnliches. Sobald die Feuchtigkeit steigt, jagt die Pumpe in die Knie. Ich habe das Problem teilweise gelöst, indem ich die Umwälzpumpe in den Abtauphasen etwas gedrosselt habe, damit der Speicher nicht sofort leergezogen wird. Das ist sicher kein Standard, aber es glättet die Effizienzkurve deutlich. Ich bin allerdings kein Elektrofachkraft, daher war ich bei den Einstellungen im Servicemenü sehr vorsichtig. Man will ja auch nicht die Gewährleistung riskieren oder gar die Kompressorlebensdauer durch zu häufige Lastwechsel gefährden. Haben Sie eventuell Messdaten, wie sich der Stromverbrauch durch die Abtauzyklen genau prozentual auswirkt? Bei mir sind das an solchen Tagen sicher 15 Prozent mehr.

Guten Tag zusammen. Herr Weber, Sie sprechen ein wichtiges thermodynamisches Thema an. Wir beobachten das in unseren Planungsbüros regelmäßig bei Objekten, die nicht hydraulisch abgeglichen sind. Wenn die Wärmepumpe gegen einen zu hohen Widerstand ankämpft, sinkt der Massenstrom, und der Verdampfer vereist in der feuchten Übergangszeit deutlich schneller, als wenn die Hydraulik sauber läuft. Nach VDI 4645 ist ein korrekter hydraulischer Abgleich ohnehin zwingend für die Förderfähigkeit im Rahmen der BEG. Haben Sie das bei Ihren Auswertungen schon einmal berücksichtigt? Oft ist die Ursache für den schlechten Wirkungsgrad nicht die Logik der Abtauung, sondern der unzureichende Wärmeübergang in den Radiatoren, der die Vorlauftemperatur unnötig hochtreibt. Das ist oft der eigentliche Flaschenhals, nicht die Elektronik der Pumpe.

Danke für die neuen Impulse. Den hydraulischen Abgleich habe ich tatsächlich im letzten Jahr durchgeführt, um die Anforderungen für die BEG-Förderung zu erfüllen, das System ist also hydraulisch sauber. Den Hinweis von Frau M. mit der Heizkurve werde ich jedoch als nächstes Projekt angehen. Es ist interessant zu sehen, wie unterschiedlich die Ansätze sind. Während Herr R. die Pumpendrehzahl manipuliert, zielt der Ansatz von Herrn B. eher auf die Systemhydraulik ab. Ich werde am Wochenende mal die Kennlinien der Abtauung loggen und schauen, ob ich durch eine flachere Heizkurve die Verdampfertemperatur in einem Bereich halten kann, in dem das Eis weniger schnell ansetzt. Das scheint mir thermodynamisch der sinnvollste Weg zu sein, ohne direkt in die Steuerung einzugreifen.