Wärmepumpe taktet: warum sie, anders als ein Heizkessel, ohne Unterbrechung laufen muss
Die ersten drei Tipps haben den Wärmetauscher, die Abtauung und die richtige Größe erklärt. Dieser erklärt etwas, das für jede Wärmepumpe gilt, auch für die beste: Sie ist kein Heizkessel und darf nicht wie ein Heizkessel betrieben werden.
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Der Kessel startet sofort, die Wärmepumpe nicht
Ein Kessel zündet die Flamme, und einen Augenblick später heizt er. Eine Wärmepumpe verbrennt nichts: Sie nimmt die Wärme, die in der Außenluft steckt, und bringt sie nach innen, ins Wasser der Anlage bei einer Luft-Wasser-Maschine, in die Luft der Halle bei einer Luft-Luft-Maschine. Dafür muss sie einen Verdichter, einen Kreislauf voller Kältemittel, zwei Wärmetauscher und einen Ventilator in Bewegung setzen. Das alles hat Masse, und Masse läuft nicht in einem Augenblick an.
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Was in den ersten zehn Minuten passiert
Beim Start muss der Verdichter warm werden, das Öl muss wieder flüssig werden, das Kältemittel beginnt zu zirkulieren, und der Kreislauf sucht seine Arbeitstemperaturen: die, bei der es draußen verdampft, und die, bei der es drinnen kondensiert, abhängig von Außenluft und Anlage. Das dauert fünf bis zehn Minuten. Erst dann arbeitet die Maschine wirklich, mit dem Wirkungsgrad, für den sie gebaut wurde. Vorher nicht: Sie verbraucht und heizt wenig.
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Warum Ein- und Ausschalten kostet
Jeder Start kostet doppelt. Er kostet Energie, weil die ersten Minuten die ineffizientesten sind. Und er kostet Lebensdauer, weil die Lebensdauer eines Verdichters in Start-Stopp-Zyklen gemessen wird, so wie bei einem Auto die Kaltstarts mehr zählen als die Kilometer. Eine gut geführte Wärmepumpe startet wenige Male am Tag und läuft dann durch, mit modulierender Leistung. Sie ist beim Anlaufen langsamer als ein Kessel, aber einmal auf Betriebstemperatur verbraucht sie viel weniger: Der Vergleich wird über die Stunden gewonnen, nicht über die Minuten.
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Der Pufferspeicher ist klein, das Haus ist groß
Hier liegt der häufigste Fehler. Fast alle Wärmepumpen werden über den Fühler im Pufferspeicher geführt, dem Wasserspeicher der Anlage. Der Puffer ist klein: Er erwärmt sich schnell und kühlt schnell ab, und die Maschine läuft ihm hinterher, schaltet ständig ein und aus. Eine Importwärmepumpe ohne ein System, das auf das Haus schaut, ist ein gutes Stück Eisen, schlecht geführt. Deshalb haben wir HCC entwickelt, House Climate Control: eine eigene Elektronik und Software, die die Maschine nach der Raumtemperatur führt, nicht nach der des Puffers. Räume haben gegenüber einem Speicher eine enorme Trägheit: Sie ändern ihre Temperatur in Stunden, nicht in Minuten. So startet die Maschine, kommt auf Betriebspunkt und bleibt dort.
Das sollte man klar sagen. Eine asiatische Importwärmepumpe ohne eine solche Regelung, im Fachjargon Gebäudeautomation, hat außerdem einen kleineren Wärmetauscher und einen schwächeren Ventilator: Bei gleicher Leistung wiegen unsere doppelt so viel, und genau darin liegt der Grund. Ohne eine ausgereifte Software, die sie führt, verbraucht eine Wärmepumpe am Ende das Doppelte.
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Wann man sie einschaltet
Im Winter ist es ideal, sie morgens gegen sieben einzuschalten und abends gegen neun auszuschalten. Nachts, bei der in Europa üblichen Kälte und Feuchtigkeit, bildet der Außentauscher mehr Reif und taut öfter ab: Eine Maschine, die tagsüber arbeitet, macht eine Abtauung am Morgen und sonst keine. Ist das Haus alt und verliert viel Wärme, lässt man sie auch nachts laufen, aber mit reduzierter Leistung. In einem gut gedämmten Haus reicht die tagsüber gespeicherte Wärme bis zum Morgen.
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Wie man die Taktung verringert
„Taktung verringern“ wird in Deutschland 210-mal im Monat gesucht. Wenn eine Wärmepumpe ständig an- und ausgeht, gibt es fast immer vier Ursachen:
- sie wird vom Fühler im Pufferspeicher gesteuert statt von der Raumtemperatur: Der Speicher wird schnell warm, und das Gerät läuft ihm hinterher;
- sie ist zu groß für das Haus: In der Übergangszeit ist selbst ihre kleinste Leistung mehr Wärme als nötig, also stoppt sie und startet neu;
- die Heizkurve ist zu hoch: Das Wasser ist sofort auf Temperatur, und das Gerät schaltet ab;
- die Anlage hat zu wenig Wasser, etwa weil viele Ventile zu sind: Das Gerät hat kein Volumen, auf dem es arbeiten kann.
Die Abhilfe folgt den Ursachen: auf die Räume regeln; die richtige Größe wählen und fragen, bis zu welcher Leistung sie herunterregelt, wie im Beitrag über die Auslegung; die Heizkurve senken, wie im Beitrag über die Heizkurve; der Anlage mit einem normalen Pufferspeicher das Mindestwasservolumen geben, wie im Beitrag über den Pufferspeicher. In der Übergangszeit, wenn das Haus sehr wenig Wärme braucht, sind ein paar Starts mehr normal.
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Wie man es vor dem Kauf prüft
- fragen, was die Maschine führt: der Pufferfühler oder die Raumtemperatur;
- fragen, wie oft sie an einem typischen Wintertag startet: wenige Starts und lange Laufzeiten, nicht umgekehrt;
- fragen, ob das Zeitprogramm zur Maschine oder zum Thermostat gehört: Die Maschine muss Leistung und Zeiten entscheiden, nicht ein Relais, das sie abschaltet.
Unsere Wärmepumpen, von der kleinsten bis zu den Kita Air für Hallen, haben HCC serienmäßig, bei jedem Modell.
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Häufige Fragen
Sollte eine Wärmepumpe immer laufen?
Sie soll gleichmäßig arbeiten, mit wenigen Starts am Tag. Im Winter ist ideal: morgens gegen sieben einschalten und abends gegen neun ausschalten; in einem alten Haus mit hohen Verlusten bleibt sie auch nachts an, mit reduzierter Leistung.
Warum taktet meine Wärmepumpe ständig?
Oft, weil sie über den Fühler des Pufferspeichers gesteuert wird: Der Speicher ist klein, wird schnell warm und kühlt schnell ab, und die Maschine jagt ihm hinterher. Nach der Raumtemperatur gesteuert, wie bei HCC, startet sie und bleibt im Betrieb.
Wie lange braucht eine Wärmepumpe, bis sie richtig läuft?
Fünf bis zehn Minuten: Der Verdichter muss warm werden, das Öl flüssig, und der Kreislauf muss seine Arbeitstemperaturen finden. Vorher verbraucht sie und heizt wenig.
Was ist HCC?
Die Elektronik mit Software, die wir entwickelt haben, um die Wärmepumpe nach der Raumtemperatur statt nach dem Pufferspeicher zu steuern. Sie ist in allen unseren Wärmepumpen serienmäßig.
Siehe auch: Fußbodenheizung kühlen mit Wärmepumpe: Taupunkt, Thermostate und Steuerung der ganzen Anlage · Wärmepumpe mit Heizkörpern: funktioniert das? Ja, und mit Propan besser · Wärmepumpe mit Photovoltaik: Wie viel das Dach wirklich deckt, Monat für Monat, und wie beide zusammenarbeiten · Heizkurve der Wärmepumpe einstellen: Was sie ist, warum sie 5 Grad zu hoch steht und wie die Vorlauftemperatur ohne sie sinkt · Pufferspeicher für die Wärmepumpe: nötig? Welcher Typ, wie groß und welche man meidet · Lohnt sich eine Wärmepumpe? Die echten Nachteile und wie man sie vermeidet
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