Unter­su­chung der Ener­gie­bi­lanz im Tech­ni­kraum in einem Mehr­fa­mi­li­en­haus mit einer Luft-Wär­me­pumpe zur Wär­merü­ck­ge­win­nung

Aufgabenstellung

In einem Passivhaus-Mehrfamilienhaus sind im Technikraum eine Fernwärmeübergabestation und 2 Pufferspeicher und 1 Warmwasserspeicher mit allen dazugehörigen Leitungen und Hydraulikkomponenten installiert. Die Wärmeverluste führen zu einer deutlichen Temperaturerhöhung im Technikraum auf ca 35°C mit entsprechenden Wärmeverlusten in die angrenzende Tiefgarage. Aktuell ist eine Luft-Wärmepumpe in den Technikraum gestellt, welche den Warmwasser-Zirkulationsrücklauf mit dem PV-Überschussstrom unter Nutzung der warmen Luft im Technikraum erwärmt. Die Technikraum-Lufttemperatur reduziert sich bei einem Test-Dauerbetrieb der Wärmepumpe von 35°C auf 20°C.

Mögliche Potentiale zur Effizienzsteigerung sollen untersucht und verglichen werden:

• Dämmung des Technikraumes gegenüber der Tiefgarage
• Die Luft-Wärmepumpe wie im Technikraum bereits installiert nicht nur mit PV-Überschussstrom sondern auch dauerhaft mit Netzstrom zu betreiben und die Abwärme aus dem Technikraum zurückzugewinnen und damit den Warmwasser-Zirkulationsrücklauf zu erwärmen.
• Ein weiterer Schritt wäre, mit der Luft-Wärmepumpe statt den WW-Zirkulationsrücklauf zu erwärmen das Kaltwasser im WW-Speicher vorzuwärmen.

Dadurch ändern sich natürlich die Raumtemperatur und die Wärmeverluste aus den Speichern und Leitungen bzw. aus dem Technikraum in die Tiefgarage. Mit Hilfe eines einfachen, selbst zu erstellenden Modells im Simulationsprogramm „Polysun“ (www.velasolaris.com) soll untersucht werden, wie sich die Temperaturen und Energieflüsse ändern sowie ob bzw. unter welchen Randbedingungen solch eine Luft-Wärmepumpe gesamtenergetisch betrachtet (Änderung der Wärmeverluste der Speicher in den Technikraum sowie aus dem Technikraum in die Tiefgarage bzw. Stromaufwand für die Luft-Wärmepumpe) sinnvoll ist oder nicht.