IEA HPP Annex 28: Prüfmethoden und Berechnung der Jahresarbeitszahlen für Wärmepumpen

Im Rahmen des IEA Implementing Agreement on Heat Pumping Technologies (HPP) wurde im Oktober 2002 vom Executive Committee der IEA der Annex 28 mit den Teilnehmerstaaten: Deutschland, Frankreich, Großbritannien, Japan, Kanada, Norwegen, Schweden, Schweiz, USA und Österreich ins Leben gerufen.

Die derzeitige Klimadiskussion erfordert, als höchste Priorität, auch bei Wärmepumpenanlagen für kombinierte Raumheizung und Warmwasserbereitung eine hohe Gesamteffizienz und Betriebssicherheit. Die Entwicklung des derzeitigen Gebäudestandards geht immer mehr in Richtung Niedrigenergiehaus und Passivhaus. Mit dieser Entwicklung ändern sich auch die Anforderungen an das Heizungssystem. Mit der vorliegenden Entwicklung am Gebäudesektor benötigt die Warmwasserbereitung einen immer höheren Anteil des Gesamtwärmebedarfs. Dem zur Folge steigt immer mehr die Nachfrage an kombinierten Wärmepumpensystemen für Heizung und Brauchwasserbereitung in modernen Gebäuden. Für den kombinierten Heizungs- und Warmwasserbetrieb existiert zurzeit keine Prüfmöglichkeit, da die entsprechende Norm ausschließlich Wärmepumpen für die alleinige Warmwasserbereitung berücksichtigt.

In diesem Projekt wurde eine einfache und transparente Methode zur Berechnung des Jahresnutzungsgrads von kombinierten Heiz/Warmwasser-Wärmepumpen entwickelt. Das Berechnungsprinzip ist wissenschaftlich abgesichert und für den Anwender ohne spezielle Simulationskenntnisse nachvollziehbar.

Das bearbeitete Projekt gliedert sich in vier Aufgaben :

• Systemanalyse - Festlegung der zu untersuchenden Wärmepumpensysteme und der dafür notwendigen Rahmenbedingungen
• Entwicklung eines Prüfprozederes und Entwurf eines Vorschlages für eine CEN-Prüfnorm
• Entwicklung der Handrechenmethode zur einfachen Bestimmung der Jahresarbeitszahl von Wärmepumpenanlagen und Warmwasserbereitung
• Verbreitung des Know-hows an Beteiligte und in der Wärmepumpenbranche

Das Berechnungsprinzip der Handrechenmethode dient als Arbeitsgrundlage für Förderstellen und politische Entscheidungsträger. Mit der Handrechenmethode kann die Jahresarbeitszahl von Wärmepumpenanlagen in Abhängigkeit der Gebäude und der integrierten Systeme im Voraus berechnet werden. Somit stellt die Handrechenmethode ein wichtiges Hilfsmittel für Installateure, Anlagenbauer und Planer dar, die so im Vorfeld der Planung einer Anlage bereits Informationen über die zu erwartende Effizienz erhalten.

Eine auf diese Arbeit aufbauende Prüfnorm ermöglicht den Betreibern von Wärmepumpenprüfständen in Zukunft auch Wärmepumpensysteme für den kombinierten Heizungs- und Warmwasserbetrieb zu prüfen. Dadurch wird es erstmals möglich diese Systeme zu vergleichen. Der Vergleich kann in weiterer Folge für eine Qualitätssteigerung sorgen, da die Effizienz der Systeme aufgezeigt wird.

Die Verbreitung der Informationen und Verknüpfung von Netzwerken wurde durch das Internet und Verfassen von Fachartikel sichergestellt. Für den Annex 28 wurde eine eigene Website www.annex28.net eingerichtet. Sie informierte über durchgeführte Tätigkeiten, vorhandene Ergebnisse und zukünftige Arbeitsschritte des Annex.

Projektleiter:

Dr. Brigitte Bach
Österreichisches Forschungs- und Prüfzentrum Arsenal GmbH
Faradaygasse 3, A-1030 Wien
Tel: +43 (50) 550 6612
Fax: +43 (50) 550 6613
E-Mail: brigitte.bach@arsenal.ac.at
Internet: www.arsenal.ac.at

Projekt- bzw. Kooperationspartner
TU Graz, Institut für Wärmetechnik (Werkvertragspartner)