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Heizungskonzept für 2 kW, WP, Pellets, Gas oder was?
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Heizungskonzept für 2 kW, WP, Pellets, Gas oder was?

Ich suche für ein 3-Liter-Haus das passende Heizungssystem. Die Heizlast beträgt 2 kW. Das Haus wird eine Solaranlage und Lüftungsanlage mit Wärmrückgewinnung haben.
Empfohlen wurde mir eine Abluftwärmepumpe, die eine Flächenheizung speist, z.B. AEREX Twin-Boxx Compact (bei diesem Fall entfällt die o.g. Lüftungsanlage). Außerdem eine Solaranlage für die WW-Bereitung.
Ich habe jetzt mal ein wenig nachgerechnet: Wenn die WP mit einer Arbeitszahl von 3 läuft, müsste sie die Wärme aus ca. 165 m³ Abluft (Annahme: 20 °C und 50 % rel. Feuchte, Abkühlung auf 4 °C) zurückgewinnen. Das heißt, man muss 165 m³/h Luft durch das Haus pumpen. Hygienisch (CO2, Feuchtigkeit) benötigen wir aber nur ca. 60  -  90 m³/h Luft für eine 2-Personen-Belegung. Meiner Meinung nach würde das Raumklima durch den hohen Volumenstrom viel zu trocken werden. Oder nur 90 m³ für die WP und entsprechend el. Nachheizen? Dann hat man wohl eher eine el. Heizung. Da wir einen Holzrahmenbau planen, eine Bauweise, die eher thermisch spontan reagiert, denke ich, dass eine hierfür benötigte träge Flächenheizung keine gute Lösung ist.
Eine andere Möglichkeit wäre ein Wohnzimmer-Pelletkamin und Solarunterstützung. Hier ist der Wartungsaufwand ein Problem. Scheidet deshalb wohl aus.
Pellet-Zentralheizungen gibt es in der kleinsten Leistungsklasse von ca. 2,5  -  10 kW. Ist eigentlich deutlich überdimensioniert. Im Teillastbereich haben diese Anlagen wohl einen schlechtere Wirkungsgrade und Abgaswerte.
Eine andere Möglichkeit wäre z.B. der SolvisMax mit 5 kW Leistung. Also ein solaretriebener WW-Speicher mit eingebauter Gastherme. Hier würde die Hälfte der jährlichen Heizkosten allein auf die Grundgebühr des Versorgers entfallen. Auch nicht so toll!
Stellt sich die Frage: Welche Systeme sind euch für diese kleinen Heizlasten und in Kombination mit Solarthermie bekannt.
Vielleicht hat oder hatte ja einen Tipp für mein Heizungskonzept.
Gruß
  • Name:
  • Jens

  1. kann nur sagen

    Foto von Stephan Langbein

    dass mich das schon viele schlaflose Nächte und viele Diskussionen gekostet hat  -  Ergebnis auf meiner HP (sorry für die Werbung, ist aber eine private Bauherrenseite)

  2. WP

    also eine Flächenheizung muss nicht träge sein. Aber mit der Abluft heizen muss sehr genau überlegt sein. Sich am besten vom Hersteller Garantiewerte bei best. Temperaturen (die auch wirklich im Winter auftreten, als -7/35 etc.) garantieren und rechnen lassen. Problem ist immer im Winter das WW mit 55 °C
    hier wird der E-Heizstab meist eingeschaltet und diesen Verbrauch muss man abprüfen. Ich habe Abluft WP und auch 2 kW Heizlast, aber man muss noch mit WW rechnen und hier liegt auch mein Problem. Der E-Stab richtet das schon für gutes Geld 1:1.
    Wenn WP dann Direktverdampfung (Erde) von Aerex. Meine Meinung.

  3. wenn wir schon Modelle nennen,

    Foto von Ralf Schaefer

    dann  -  ich nehme eine Nathea von Sofath mit 3.5 kW (direktverdampfend, 90  -  140 m Erdkollektor (Sofath rechnet noch) für Warmwasser und Heizung (Heizung mit paradigma lago-Wandheizelementen, insgesamt auf 2,5 kW bei 30 Grad Vorlauftemperatur ausgelegt) =>

  4. Puffer

    • Sehr gut ist die Überlegung, die Heizung von der Lüftung zu trennen. Beim letzten BAU.DE Treffen war auch ein Forums-Mitglied dabei, bei dem im Winter die Luft sehr trocken wurde. Da er nur über die Luft heizte musste er um nicht zu frieren seinen Luftwechsel so hoch stellen, dass die Luft unangenehm trocken wurde. Dann bleibt nur der Griff zu Luftbefeuchtern ...
    • Flächenheizungen sind träge. Deswegen mag ich persönlich sie auch nicht. Sofern man solare Gewinne hat oder mal den Kaminofen anschmeisst, sollte die Zentralheizung sofort runterfahren. Was bei Flächenheizungen kaum geht.
    • 2 kW für die Heizung sind wenig. Allerdings haben die meisten Häuser im Sommer einen Heizbedarf von 0 kW (also nur WW-Bedarf), d.h. Ihr Lastfall ist nicht untypisch für eine Zentralheizung. Insofern entspricht Ihre Situation im Winter der anderer Häuser im Sommer.
    • Pelletzentralheizungen gehen im Teillastbetrieb in der Tat mit den Schadstoffen hoch. Allerdings gibt es hier von Hersteller zu Hersteller dramatische Unterschiede (Faktor 10 etwa). Eine EuroPellet von Fröling Overath hat im Niederlastbetrieb etwa nur ein Zehntel des Schadstoffaustsosses (CO) wie eine Paradigma.
    • Obwohl es also Anlagen gibt, die auch im Niederlastbereich nicht sehr viel mehr an Schadstoffen produzieren, werden diese relativ oft an- und ausgehen (angehen, ausgehen), da die Leistungsabnahme nur recht gering ist. Um dies zu vermeiden, können Sie einfach einen kleineren Puffer in den Heizraum stellen. Dann kann die Anlage unter Volllast den Puffer laden und danach eine ganze Zeit lang ausbleiben.
    • Wie schon oft betont: Wer zusätzlich zu Pellets noch Solar nimmt, tut damit wohl nichts für die Ökobilanz. Falls das Geld knapp ist, würde ich daher eher auf Solar verzichten.

    Viele Grüße

  5. Flächenheizungen sind nur dann träge,

    wenn die Warmwassertemperatur hoch liegt (d.h. über 25 °C). Ansonsten ist ab einer Raumtemperatur von 25 °C keine Wärmeabgabe mehr möglich.

  6. Anmerkungen

    Danke an alle für die Hinweise und Tipps! Hier einige Anmerkungen:
    Stephan:
    Dein HP finde ich gut, kannte ich auch schon. Viele interessante Links zu Herstellern.
    Gibt es evtl. weitere Infos zu der Nathea von Sofath? Auf deren Internetseiten sind die Daten doch etwas spärlich. Ich habe auf der Skizze auch nichts von WW-Bereitung gesehen. Nur Direktverdampfung im Erdreich und Kondensation direkt in der Fußbodenheizung (FBHAbk.).
    Stephan und Ralf:
    Ich habe mal irgendwo gelesen, dass es bei WP mit Direktverdampfung hier und da das Problem gibt, dass das Erdreich nicht soviel Energie nachliefern kann wie das verdampfende Arbeitsmittel aufnehmen kann und es dadurch in der Kollektorumgebung zu einer deutlichen Temperatursenkung kommt, was dann wiederum die Arbeitszahl verschlechtert. Habt ihr davon Kenntnis oder ist das nur das Problem einer falschen Auslegung durch den Planer?
    Thomas:
    Die Beheizung über Luft war kein Thema. Die Abluft-WP würde mit der rückgewonnenen Wärme eine Flächenheizung treiben. Über Luftheizung kann ich laut PHPP2002 nur ca. 1100 W Leistung erreichen. Meine Heizlast beträgt aber wie beschrieben 2 kW.
    Der EuroPellet von Fröhling hört sich wirklich gut an, ist aber leider von der minimalen Leistung noch 'nen Tick höher als die kleinsten von ÖkoFEN oder baugleichen Modellen. Vielleicht wäre die Pelletheizung mit einmal bis zweimal pro Tag Volllast und großem WW-Speicher die Lösung.
    Mit Pellet, Solar und Ökobilanz hast Du sicher Recht. Man kann dann eben die Heizung von Mai bis September abschalten.
    Daniel:
    Irgendwie verstehe ich das mit den 25 °C nicht so richtig. Die Leistung von WärmeüberTrägern hängt direkt ab von der Temperaturdifferenz und der Fläche. Ob ein WärmeüberTräger träge ist oder nicht entscheidet sich doch auch durch die Masse des WärmeüberTräger. Nach allem was ich bislang gelesen habe, sind Flächenheizungen wohl Träger als z.B. Radiatoren. Ich lasse mich aber gerne belehren, denn ich suche ja gerade ´ne Lösung, die für mich passt. Also: flinke Flächenheizung gesucht!
    So, das war es erstmal. Ich hoffe, ich nerve nicht zu sehr!
    Gruß
    Jens
    • Name:
    • Jens

  7. Anmerkungen

    Danke an alle für die Hinweise und Tipps! Hier einige Anmerkungen:
    Stephan:
    Dein HP finde ich gut, kannte ich auch schon. Viele interessante Links zu Herstellern.
    Gibt es evtl. weitere Infos zu der Nathea von Sofath? Auf deren Internetseiten sind die Daten doch etwas spärlich. Ich habe auf der Skizze auch nichts von WW-Bereitung gesehen. Nur Direktverdampfung im Erdreich und Kondensation direkt in der Fußbodenheizung (FBHAbk.).
    Stephan und Ralf:
    Ich habe mal irgendwo gelesen, dass es bei WP mit Direktverdampfung hier und da das Problem gibt, dass das Erdreich nicht soviel Energie nachliefern kann wie das verdampfende Arbeitsmittel aufnehmen kann und es dadurch in der Kollektorumgebung zu einer deutlichen Temperatursenkung kommt, was dann wiederum die Arbeitszahl verschlechtert. Habt ihr davon Kenntnis oder ist das nur das Problem einer falschen Auslegung durch den Planer?
    Thomas:
    Die Beheizung über Luft war kein Thema. Die Abluft-WP würde mit der rückgewonnenen Wärme eine Flächenheizung treiben. Über Luftheizung kann ich laut PHPP2002 nur ca. 1100 W Leistung erreichen. Meine Heizlast beträgt aber wie beschrieben 2 kW.
    Der EuroPellet von Fröhling hört sich wirklich gut an, ist aber leider von der minimalen Leistung noch 'nen Tick höher als die kleinsten von ÖkoFEN oder baugleichen Modellen. Vielleicht wäre die Pelletheizung mit einmal bis zweimal pro Tag Volllast und großem WW-Speicher die Lösung.
    Mit Pellet, Solar und Ökobilanz hast Du sicher Recht. Man kann dann eben die Heizung von Mai bis September abschalten.
    Daniel:
    Irgendwie verstehe ich das mit den 25 °C nicht so richtig. Die Leistung von WärmeüberTrägern hängt direkt ab von der Temperaturdifferenz und der Fläche. Ob ein WärmeüberTräger träge ist oder nicht entscheidet sich doch auch durch die Masse des WärmeüberTräger. Nach allem was ich bislang gelesen habe, sind Flächenheizungen wohl Träger als z.B. Radiatoren. Ich lasse mich aber gerne belehren, denn ich suche ja gerade ´ne Lösung, die für mich passt. Also: flinke Flächenheizung gesucht!
    So, das war es erstmal. Ich hoffe, ich nerve nicht zu sehr!
    Gruß
    Jens
    • Name:
    • Jens

  8. Wozu braucht es eine flinke Flächenheizung?

    Das verstehe ich nicht so richtig. Bei einem gut gedämmten Haus ist die Trägheit zum Aufheizen kein Problem. Der Wärmeverlust ist so gering, dass es wahrlich keine Schwierigkeiten mit der Nachführung der Wärme gibt. Für die großen Sicherheitsfanatiker kann noch ein Heizregister für die Zuluft eingeplant werden, flinker geht es nimmer. Auch wenn es nur 1,1 kW liefert.
    Das größere Problem ergibt sich eher in Verbindung mit großen Südfenstern und Träger Heizung, wenn die Vorlauftemperatur zu hoch ist. Dann gibt die Heizung trotz Abschaltung der Pumpe und Energieeintrag durch die Fenster weiterhin Wärme ab und es kommt zu Überhitzung. Bei einer niedrigen Vorlauftemperatur (auf jeden Fall unter 30 °C) ist die Oberfläche des Flächenheizers max. 25 °C. Ab einer Raumtemperatur von 25 °C kann damit keine weitere Wärme abgegeben werden.

  9. Trägheit ist Beharrungsvermögen

    • Trägheit, egal ob mechanische oder thermische, ist eine Systemeigenschaft und nicht abhängig von der einwirkenden Kraft bzw. einem Temperaturgefälle. Also bestimmt alleine die (thermische) Masse des Heizungssystems über die Trägheit.
    • Die meisten Menschen haben bei verschiedenen Tätigkeiten verschiedene Temperaturbedürfnisse: Abends vor der Glotze schön warm, tagsüber beim Putzen eher kühl, nachts und während Abwesenheit sowieso. Eine stets konstante Temperatur von 25 °C ist also eine Illusion.
    • Will ich einen Raum *schnell* erwärmen, dann stört thermische Masse. Ebenso wird man, wenn der Raum kühl war, kaum mit 25 ° Vorlauftemperatur einen Raum schnell erwärmen. Das dauert einfach zu lange.
    • Deswegen bin ich vom Konzept einer Flächenheizung auch abgekommen. Wobei ich Fußbodenheizungen nie mochte. Wandheizungen reduzieren auch die Stellflächen für Schränke erheblich.
    • Der gute alte Heizkörper ist also für *mich* immer noch das optimale System. Wobei er in einem gut gedämmten Haus nicht unbedingt unter dem Fenster sein muss (was er trotzdem meist ist, da man vor's Fenster meistens keine Schränke stellt).
    • Ein Kollege von mir hat vor kurzem gebaut, gehobener Standard. Die Wände fast nur aus Glas und überall Fußbodenheizung (FBHAbk.). Sobal die Sonne länger rauskommt, lüften sie die Wärme raus, da die Fußbodenheizung (FBH) noch nachliefert.

    Viele Grüße,
    Thomas

  10. Der Kollege

    hat damit eine eindeutig zu hohe Vorlauftemperatur  -  siehe meine Erläuterung oben.
    Von dauerhaft 25 °C redet ja keiner. Allerdings habe ich noch nie an den Heizkörpern rumgedreht. Kein normaler Mensch ändert mehrmals am Tag die Temperatur in seiner Wohnung, oder?
    _Wozu_ soll ich schnell aufheizen? Ist mir immer noch nicht klar. Gleichbleibende Temperatur und fertig. So habe ich es und Nachtabsenkung fand ich schon immer fürchterlich. Vielleicht liegt es auch daran, dass ich regelmäßig nach Mitternacht noch arbeite ...

  11. @Jens

    Foto von Daniel Rinninsland

    Direktverdampend oder gar Direktkondensierend ist gut  -  haben aber viele Angst davor (weil sie keine Ahnung haben oder Ahnung haben wollen oder es nicht verkaufen können). Das ist wie mit den Kernkraftwerken, der eine hat sie und findet sie gut, der andere verteufelt sie. Was Du über die AKW's oder über die dvWP denkst ist mir egal  -  bilde dir Deine eigene Meinung  -  denk dran, auch dein Kühlschrank ist eine WP ...
    ich hätte mir, wenn es die Sanitärfirma noch rechtzeitig auf die Reihe bekommen hätte eine direktkondensierende WP in die Betondecken eingebaut  -  der Zeit habe ich immer noch die Option, denn mit Paradigma-Lago Wandheizungen kann ich das machen. Was die Trägheit angeht ist dies im Passivhaus gar kein Thema. Das PH kühlt nicht aus wie ein zelt und braucht deshalb auch keine Heizung, die mit ´800 Grad heißen Flammen 80 Grad heißes Wasser macht um dann 25 Grad warme Luft zu erzeugen  -  so wurde in der SteinZeit geheizt. heute ist die Kunst mit 25 Grad warmer Flamme den Raum auf 25 Grad zu bringen und da die Steinzeitmenschen von Heizungsbauern das nicht hinbekommen verteufeln sie alle, die daran arbeiten es zu schaffen. sofath wurde mir von meinem Lüftungsbauer empfohlen  -  habe das Teil auch noch nicht gesehen, soll aber gut laufen, habe 3 Referenzen und die kuck ich mir auch noch an.
    und wenn du dir überlegst, was es bedeuten würde mit 70 Grad Vorlauftemperatur eine Wand aufzuheizen, die dann auch 70 Grad heis wird und du merkst, huch  -  jetzt habe ich 25 Grad im Raum, dann drehst du die Heizung zu. bis die Heizung mit 500 kg  -  1000 kg Masse (die ganze Wand samt Putz wird warm) aber kalt ist, hast du 30 Grad im Raum und must das Fenster öffnen ... bei kleinen Miniheizkörpern mit Minivolumen, must du diesen Heizkörper sehr hoch heizen, dass die Bude warm wird (kleiner fön, glutheiss, bisschen Luft durchblasen ... taugt nix) na, verstanden?

  12. Flächenheizung

    Also Probleme mit Fußbodenheizung (FBHAbk.) Verlegeabstand 5 cm habe ich nicht.
    Ansonsten kann ich Daniels Aussage nur unterstreichen.
    • Probleme bei der Direktverdampfung entstehen wenn die Entzugsleitung der Kollektoren zu hoch ist, dann vereist das Erdreich um die Kollektoren. Die Berechnung muss akkurat erfolgen.

    Gute Firmen geben immer etwas "Luft", da die Leistung auch von der Art des Erdreiches sowie Verlegetiefe abhängt.
    Ich selbst spiele mit dem Gedanken mir noch so eine Anlage zuzulegen. Da Luft-WP doch Probleme hat WW zu machen.

  13. @Stephan

    da kann ich dir nur beipflichten, der Heizungsbauer hat mir bis jetzt noch keine Alternative gezeigt wie man Öl oder Gas sinnvoll verbrennen kann ;-)
    Ein Mini-BHKW würde mich ja reizen, aber da schießt man momentan mit K ...
    die Entwicklung der Stirling WP wurde eingestellt und das Stirling BHKW gibt es nur in Dimensionen das es sich für ein EFHAbk. nicht einsetzbar ist (von den Kosten will ich hier mal absehen, da jede neue Technik sich wirtschaftlich meist erstmal nicht rechnet)

  14. @Stephan:

    Habe ich den Eindruck erweckt, ich hätte etwas gegen WP, oder habe ich dich irgendwie angegriffen? Ich habe nichts gegen WP, auch nicht gegen dvWP, ganz im Gegenteil. Was soll das mit hirnrissigen Beispielen? Darf man keine kritischen Fragen stellen? Ich jedenfalls denke schon ernsthaft an eine Wärmepumpe. Nur, es muss eben passen. Das habe ich versucht in meinem Eingangsbeitrag darzustellen.
    Gruß
    • Name:
    • Jens

  15. @jens

    Foto von Daniel Rinninsland

    sorry, wahrscheinlich ist mein letzter Beitrag falsch rübergekommen. Von Vorwurf keine Rede. Auch die Beispiele sind nicht irrsinnig  -  sogar toternst gemeint gewesen. Flächenheizungen heizen immer über die damit verbundene Masse und sind deshalb Träger als normale Radiatiren. Ich wollte ursprünglich eine sog. Betonkernaktivierung einbauen, die die gesamte Masse der Betondecken als Heizfläche nutzen  -  letzteres ist an den Möglichkeiten der Installateue gescheitert.
    Was kritische Fragen angeht  -  die trauen sich viel zu wenige zu stellen. Es ist einfacher, mit der Welle zu schmimmen und nachzuplappern, als sich Gedanken zu machen und zu hinterfragen. Auch in diesem Punkt bist Du auf dem richtigen Weg  -  absolut Ernst gemeint!

  16. @Daniel => man nennt das den Selbstregelungseffekt

    wenn z.B. eine Fußboden oder Wandheizung mit so niedrigen Vorlauftemperaturen gefahren wird (< 25 Grad C) dass bei einer
    Temperaturerhöhung im Raum durch Fremdwärme Sonne o. z.B. viel Besuch die Raumtemperatur erhöht wird.
    Dann kann das Niedertemperaturheizsystem gegen den wärmeren
    Körper (Raumluft ) nichts mehr abgeben.
    Am idealsten ist das in Kopplung mit massiven Bauteilen in denen
    sehr dünne Heizrohre integiert sind, dort kann die Wärme dann zwischengepuffert werden die Fa. Beka hat so eine massive Heiz-Kühldecke gerade auf den Markt gebracht!

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