Luft-Wärmepumpe mit aktiver Kühlungsfunktion - Erfahrungen

  • Hallo zusammen,

    in diesem Thread hatte ich angefragt, welche Einstellungsmöglichkeiten eine KWL-Lüftung bietet, um die Raumtemperatur im Sommer zu regulieren.


    In den letzten heißen Nächten (Tage mit 36°+) konnte ich die abendliche Raumtemperatur mittels der KWL dahingehend positiv beeinflussen, dass ich über die Zeitsteuerung die höchste Einstellungsstufe (= größter Luftaustausch) in die Nachtstunden legte (wodurch kühle Außenluft nach innen gelangt), während tagsüber die Anlage im Minimalbetrieb auf Abluft läuft. Das ist noch nicht der optimale Ansatz, jedoch konnte durch kurzes Stoßlüften am Morgen und Verschattung der Fenster die Raumtemperatur in der Wohnung auf ca.22- 23° gehalten werden.


    Nun ist das im Grunde für die meisten Räume akzeptabel, allerdings wünsche ich mir im Schlafzimmer noch einen etwas kühleren Wert. Eine Klimaanlage ist für uns hier keine Option. Allerdings verfügt unsere Luft-Wärmepumpe über eine aktive Kühlfunktion. In Kombination mit meiner PV-Anlage überlege ich mir, diese Funktion künftig zu verwenden, um tagsüber über die FBH zu kühlen anstatt nachts die Lüftung über Bezugsstrom auf Hochtouren rennen zu lassen. Es stünden laut Hersteller noch kleinere Anpassungsarbeiten (Abdichtungen, Verdichter) mit Kostenrahmen von ca. 2500€ an.


    Meine Frage ist, ob jemand über Erfahrungen mit dem Einsatz einer Wärmepumpe im Kühlmodus verfügt? Kühlt diese spürbar die Raumtemperatur ab?


    LG

    Chrisy

    • Offizieller Beitrag

    ja, ich habe damit Erfahrungen. Allerdings habe ich meine Erfahrungen mit Sole-Wasser-Wärmepumpen gemacht, nicht mit Luft-Wasser-Wärmepumpen, also einem anlagenseitig komplett anderen physikalischen Prinzip der Wärmepumpe, der sog. passiven Kühlung. Insofern weiß ich nicht, ob ich Dir helfen kann. Ja, die Anlage kühlt. Wir halten damit bei tagelangen Außen-Temperaturen um 35°C die Lufttemperatur in unsren Haus mit einer vollverglasten Südfassade auf im Mittel 23° C.


    Was ist genau Deine Frage?

    mit Gruß aus Berlin, der Skeptiker


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  • Danke für die Infos,


    die Frage hierfür ist, in welcher Form diese Kühlfunktion auch tatsächlich wirkt. Ich gehe davon aus, dass wir zukünftig öfters mit längeren Hitzeperioden zu tun haben werden. Da ist eine brauchbare Kühlfunktion ein Wohlfühlfaktor. So wie du es beschreibst, bringt diese Kühlung derzeit das in etwa gleiche Ergebnis wie meine Lüftungsanlagenstrategie.


    Mich würde interessieren, ob ein solches System auch in der Lage ist, auf 20-21° tagsüber herunterzukühlen (bei verschatteten Fenstern, heruntergefahrener Lüftungsanlage). Ein möglicherweise hoher Energieverbrauch wäre in meinem Falle in Kombination mit einer PV-Anlage ein nachrangiges Thema. Dazu wäre jedoch eine Aussage von jemandem mit Luft-Wasser-Wärmepumpe in meinem Fall sicherlich hilfreich.

    • Offizieller Beitrag

    Deine Frage ähnelt ein wenig der nach der erreichbaren Höchstgeschwindigkeit eines PKWs mit einer bestimmten Motorleistung, wobei Du es auf 0,5 km/h wissen möchtest. Die Frage wird Dir so niemand beantworten können, weil zahlreiche Parameter betrachtet werden müssen, die hier noch nicht benannt sind:

    • vorhandener sommerlicher Wärmeschutz
      • Verschattung durch Bäume
      • außenliegender Sonnenschutz
      • Sonnenschutz der Verglasung (div. Eigenschaften)
      • Kubatur und Geometrie des Gebäudes
      • Wärmedämmung
    • innere Kühllasten
    • Möglichkeiten der Nachtauskühlung
    • aktive Kühlleistung der Wärmepumpe
    • ...

    Es wird ausgerechnet werden müssen!


    (zum Vergleich: Meine Kühlung ist zwar in Gegensatz zu Deiner erwogenen nur ein passives System, arbeitet aber als Bauteil- bzw. Betonkernaktiveirung mit Deckenunterseite und - oberseite von 3,5 Stahlbetondecken (7-fache Grundfläche des Gebäudes!) Deine vermutlich nur über die einfache Estrichoberfläche und damit vermutlich die 2-fache Grundfläche des Gebäudes. Schon allein deshalb lassen sich beide Systeme kaum sinnvoll vergleichen.)

  • Dachte mir schon, dass zu dieser Frage so pauschal keine Angabe gegeben werden kann. ;)


    Mir geht es zunächst einmal eigentlich nur darum zu erfahren, ob Nutzer solcher Systeme sich damit zufrieden zeigen

    oder diese im Nachhinein eher auf andere Lösungen (z. B. Split-Klimaanlage) setzen würden.

    In deinem Fall entnehme ich, dass du mit deiner Konfiguration zufrieden bist - obgleich die Systeme bei uns unterschiedlich sind.

    • Offizieller Beitrag

    Ja, wir sind zufrieden mit unserer Konstellation, aber sie ist - wie geschrieben - etwas komplett anderes und insofern eigentlich nicht vergleichbar. Und die Zufriedenheit hängt natürlich immer von der passenden Dimensionierung und der richtigen Nutzung ab. Und wenn ich es richtig erinnere, geben die a.R.d.T. vor, dass die Raumluft um max. 5 Grad gegenüber der Außenluft heruntergekühlt werden sollte.

    • Offizieller Beitrag

    Unser SirSydom und JanRi kühlen meines Wissens nach so. Oder habe ich wieder mal was überlesen?

    Allerdings halt im ganzen Haus. Wir hatten fast die ganze Zeit max 24°, außer jemand hatte Fenster/Rollo offen stehen.

    • Offizieller Beitrag

    auf 20-21° tagsüber herunterzukühlen

    Dieser Wunsch dürfte der Knackpunkt sein. Um eine RT von 20°C zu erreichen, braucht es niedrige Kühlwassertemperaturen, und man bewegt sich schnell im Taupunktbereich. Je nach Verlegeabstand und Bodenbelag, liefert eine FBH als Kühlfläche bei 4K mittl. Untertemperatur gerade mal um die 10W/m² an Kühlleistung. Ob diese ausreicht die Kühllast zu decken das wäre zu überprüfen, und wie schon geschrieben, Taupunkt ist auch ein Thema. Luft mit 24°C und 60% rel. Luftfeuchtigkeit ergibt einen Taupunkt von etwa 16°C.

    • Offizieller Beitrag

    Meine Frage ist, ob jemand über Erfahrungen mit dem Einsatz einer Wärmepumpe im Kühlmodus verfügt? Kühlt diese spürbar die Raumtemperatur ab?

    Ja. Der Kühleffekt ist deutlich spür- und messbar. Schau mal hier:

    Kühlen mit FBH und WP

    Allerdings macht es einen großen Unterschied ob mit Fliesen oder Holz/Teppich.


    Es bleibt aber das Problem mit der relativen Luftfeuchtigkeit. Einerseits macht es die unangenhem, zweitens verhindert sie eine weitere Kühlung (Taupunkt!) mit der FBH.



    In Kombination mit meiner PV-Anlage überlege ich mir, diese Funktion künftig zu verwenden, um tagsüber über die FBH zu kühlen anstatt nachts die Lüftung über Bezugsstrom auf Hochtouren rennen zu lassen. Es stünden laut Hersteller noch kleinere Anpassungsarbeiten (Abdichtungen, Verdichter) mit Kostenrahmen von ca. 2500€ an.

    Also für 2.500€ extra.. ist es nicht wert. Vor allem wenn du ja nur das Schlafzimmer kühlen willst.

    Da häng dir lieber für n 1.000er ne Klima-Split rein. Die entfeuchtet dann auch.


    Also Ideallösung empfände ich eine Kombination. Die Kühlung per FBH für die Grundlast (und dank Phasenverschiebung auch Nachts, wenn mit tagsüber mit PV gekühlt wird) und Klima-Split an zentraler Stelle zum entfeuchten und für die Spitzenlast.

  • Hallo,


    (zum Vergleich: Meine Kühlung ist zwar in Gegensatz zu Deiner erwogenen nur ein passives System, arbeitet aber als Bauteil- bzw. Betonkernaktiveirung mit Deckenunterseite und - oberseite von 3,5 Stahlbetondecken (7-fache Grundfläche des Gebäudes!) Deine vermutlich nur über die einfache Estrichoberfläche und damit vermutlich die 2-fache Grundfläche des Gebäudes. Schon allein deshalb lassen sich beide Systeme kaum sinnvoll vergleichen.)


    Bei uns ist es auch "nur" der Estrich und auf dem großen Spitzboden kommt eine einseitige Dachschrägenheizung (bzw. hier "Kühlung") dazu, sowie in den beiden Bädern jeweils eine Wandheizung. BKA haben wir leider nicht, würde ich mit dem jetzigen Wissen immer verbauen.


    Bei konsequenter Nutzung (also quasi rund um die Uhr laufen lassen) hat das aber bei passiver Kühlung auch ausgereicht, um 23C zu halten.


    Die VL-Temperatur liegt dabei bei uns bei etwa 18C.


    Wenn du wirklich auf 20-21 C runterkommen willst, dann dürfte das den Aufwand deutlich erhöhen, weil du dann auch entsprechend weiter mit dem VL runter musst (was eine LWP mit aktiver Kühlung ja locker kann). Das wiederum erzeugt dann ein Kondensatproblem an den Leitungen und eventuell auch Kühlflächen.


    Wenn es dir NUR um das Schlafzimmer geht: Was spräche denn dagegen, da eine Kühldecke (Trockenbauelemente mit "Heiz"rohren) einzubauen und die dann mit der Aktivkühlung zu versorgen (sprich, den Rest des Hauses an den Verteilern abdrehen, könnte man bei vorhandener Einzelraumregelung auch automatisieren)? Das beschränkt das Kondensatproblem dann auf wenige Leitungen und diesen Raum.


    Wenn du das ganze Haus aktiv auf 20-21C runterkühlen willst, brauchst du viel Energie. Unser WMZ zeigt für diesen Sommer bereits 1924 KWh an, die wir gekühlt haben (etwa mehr als 200 Quadratmeter Wohnfläche). Bei einer aktiven Kühlung wäre das je nach AZ etwa 1/4 bis 1/3 dieser Menge als Strom - für 23C. PV nutzt da nur teilweise, denn nur mit FBH ohne BKA muss das rund um die Uhr laufen, um zu funktionieren. Bei einer Passivkühlung mit 20-30 W ist das vertretbar, aktiv eher nicht. Wenn du auf 20-21 willst, brauchst du nochmal mehr. Für einen einzelnen Raum wäre das natürlich wesentlich weniger.

  • Ok, danke für eure Rückmeldungen. Hier sind gute Hinweise drin, die es zu bedenken gilt. Ich werde die kommenden Tage Rücksprache mit meinem Bauleiter halten, mal sehen, was dieser zu berichten hat.

  • Hallo an alle,


    als ich nach meiner Frage/meinem Problem gegoogelt habe, bin ich auf diesen Thread gestoßen. Folgendes:

    Ich wohne in einer DHH, Bj. 2009, 2,5 geschossig, beheizt mit einer Luft-Wasser-Wärme-Pumpe.

    Im letzten (ja sehr heißen Sommer) haben wir mit diszipliniertem Lüften und Verschatten die Temperatur bei maximal 25,5 Grad halten können - was zwar RELATIV erträglich ist - aber eben nur relativ.

    Wir denken nun an eine Kühlung. Viel Lust auf eine Split-Anlage mit Kästen außen am Haus und ebenso im Haus wären wir zuminest optisch nicht sehr glücklich. Um das DG (wo die Tochter irgendwann hinzieht), da Arbeits- und Schlafzimmer im 1. OG und das Wohnzimmer im EG zu kühlen, wäre da sicher schon ein recht deutlicher Aufwand erforderlich.

    Da jetzt an der Wärmepumpe der Kodensator kurz vorm Durchrosten ist und folglich eine Reperatur ansteht, überlegen wir, die Luft-Wasser-Wärme-Pumpe gegen ein neues Gerät mit Kühlfunktion austauschen zu lassen.

    Im EG haben wir Fliesen, in OG und DG Parkett, jeweils mit ein paar Teppichen drauf.

    Was ich schon so mitbekommen habe ist:

    - bei Kühleinsatz wird die Fußbodentemperatur so ca. 18 Grad betragen und damit sollten wir die Raumtemperatur so 2,5 bis 4 Grad unter den sonst zu ertragenden Höchstwert bekommen. Damit wären wir zufrieden.

    Die Fragen sind:

    - Liege ich mit meiner vorab erwähnten Annahme vorasussichtlich richtig?

    - Wie "fühlt" sich das an? Also so die Kälte von "unten nach oben".... Klar, das ist extrem subjektiv - nur habe ich keine klügere Idee, mir eine Meinung zu bilden, ob ich mit diesem Umbau "glücklich" werde, als hier nach Erfahrungen zu fragen.

    - Hat man dann eine "Temperaturschichtung" mit kalt unten und warm oben - oder kann man das evtl. mit einem Ventilator umgehen?

    Ich danke Euch für Eure Antworten!

    BG, Martin

  • bei Kühleinsatz wird die Fußbodentemperatur so ca. 18 Grad betragen

    Der VL wird bei etwa 18C liegen, wenn du ohne Kondensatwächter usw. auskommen willst. Der Boden ist dann etwas wärmer, vielleicht 19-20C.



    - Wie "fühlt" sich das an? Also so die Kälte von "unten nach oben".... Klar, das ist extrem subjektiv - nur habe ich keine klügere Idee, mir eine Meinung zu bilden, ob ich mit diesem Umbau "glücklich" werde, als hier nach Erfahrungen zu fragen.


    Wenn man bei 22-23C Raumtemperatur 19-20C Füßbodentemperatur hat, dann ist das nicht wirklich "Kälte von unten". Wir merken davon rein gar nichts. Es ist angenehm kühl und es schichtet auch nichts. Das einzige, was man vielleicht lassen sollte, ist barfuß laufen auf Fliesen mit Fußbodenkühlung. Das merkt man dann schon. Ebenso sollte man überlegen, das Bad ganz abzudrehen, denn da ist ein kalter Fußboden vielleicht schon unangenehm. Ich lasse in unserem Bad darum nur die Wandheizung in der Kühlung mitlaufen und nehme die beiden FBH-Kreise raus.


    All das gilt, wenn man sehr viel und kontinuierlich kühlt. Wie oben schon gesagt, ist diese Art der Kühlung nicht dafür geeignet, schlagartig die Temperatur zu senken. Sie ist eher dafür gedacht, kontinuierlich Wärme zu entziehen und damit die Temperatur zu halten. Die Kühlleistung liegt bei uns um die 2 KW. Mehr ginge nur, wenn man den VL deutlich kälter macht, aber das würde dann wirklich einen kalten Fußboden ergeben und auch Probleme mit Kondensat an den Rohren und im Fußbodenaufbau.


    Bei einer Solemaschine ist das energetisch kein Thema... da ist die AZ bei etwa 80-100. Mit einer KWh Strom kann man also 80-100 KWh Wärme entziehen, weil nur zwei Pumpen laufen müssen. Bei einer LWP sieht das anders aus, ist aber im Grunde auch noch beherrschbar. Laut WMZ entziehen wir pro Sommer knapp unter 2000 KWh, um damit die Temperatur in unserem Hause (215 qm beheizt/gekühlt, Baujahr 2019, KWF55) auf 22-23C zu halten. Eine LWP kommt uaf eine Heiz-AZ von etwa 4-5, was beim Kühlen aber anders betrachtet werden muss. Um 2000 KWh zu entziehen, erzeugt sie auf der warmen Seite ca. 2500-2666 KWh Wärme, was dann eine AZ von 4-5 ergibt. Anders gesagt, muss man 500 (AZ 5) bis 666 (AZ 4) KWh Elektroenergie einsetzen, um jene 2000 KWh Wärme zu entziehen (eine passiv kühlende Solemaschine braucht deutlich weniger als ein Zehntel davon). Damit kostet ein kühler Sommer also um die 100-200 Euro, je nach Strompreis und LWP. Mit PV-Einsatz kann man das noch deutlich günstiger machen.

    • Offizieller Beitrag

    - Liege ich mit meiner vorab erwähnten Annahme vorasussichtlich richtig?

    Das können TGA-Planer mit relativ hoher Genauigkeit ausrechnen.

    - Wie "fühlt" sich das an? Also so die Kälte von "unten nach oben"

    Eine so geringe Temperaturdifferenz innerhalb eines Raumes nehmen viele Menschen kaum wahr, umgekehrt mit warmer Fußbodenheizung ja auch nicht. Allenfalls beim Barfußlaufen auf mineralischen Bodenbelägen kann die Kühle fühlbar sein.

    - Hat man dann eine "Temperaturschichtung" mit kalt unten und warm oben

    Ja, aber die hat man immer und überall, weil sich die Konvektion von Luft nicht unterbinden lässt, auch nicht beim Heizen. Sie ist ist bei Kühlung nicht stärker wahrnehmbar als sonst, solange es keine mehrgeschossigen offenen Lufträume gibt. Zum Vergleich: In einer 2,0 m hohen finnischen Sauna beträgt die Temperaturdifferenz zwischen Boden (ca. 20°C) und Decke (ca. 110° C) rund 90 K! Selbst diese Differenz nehmen nur wenige Menschen bewusst wahr! Bei aktiver Raumkühlung mit 18°C VL am Boden beträgt die Differenz bei mir im Haus max. 5 K. So ändert sich die natürliche Schichtung (kalt unten, warm oben) sogar weniger als bei einer Kühldecke! Und ja, immer wenn ich Räume temperiere, gibt es Bereiche in denen etwas niedrigere, mittlere und höhere Temperaturen der Raumluft herrschen. Solange die Differenz dazwischen gering ist, wird dies aber kaum oder nicht wahrgenommen.

    ... oder kann man das evtl. mit einem Ventilator umgehen?

    Wenn Du ohne Kühlung keinen Ventilator benötigtest, brauchst Du auch mit keinen.

    • Offizieller Beitrag

    Im letzten (ja sehr heißen Sommer) haben wir mit diszipliniertem Lüften und Verschatten die Temperatur bei maximal 25,5 Grad halten können - was zwar RELATIV erträglich ist - aber eben nur relativ.

    Das ist doch im Sommer völlig o.k.

    Da würde ich gar nicht auf die Idee kommen, aktiv zu kühlen. :P

    • Offizieller Beitrag

    - bei Kühleinsatz wird die Fußbodentemperatur so ca. 18 Grad betragen und damit sollten wir die Raumtemperatur so 2,5 bis 4 Grad unter den sonst zu ertragenden Höchstwert bekommen. Damit wären wir zufrieden.

    Ist die erforderliche Kühlleistung bekannt? Innere Gewinne? Personen? Solare Erträge?


    Es lässt sich mit relativ einfachen Mitteln eine Kühlleistung von 10-20W/m² erzeugen, aber ob das in deinem Fall ausreicht?

    • Offizieller Beitrag

    Das ist doch im Sommer völlig o.k.

    Da würde ich gar nicht auf die Idee kommen, aktiv zu kühlen.

    Das individuelle Empfinden ist da sehr unterschiedlich. Bei 25.5° brauch ich zb gar nicht mehr Anfangen zu arbeiten. Da kann ich nicht mehr denken..


    in OG und DG Parkett, jeweils mit ein paar Teppichen drauf.

    Das sehe ich als Problem an. Ich hab verklebten Parkett und die Kühlleistung ist da schon deutlich geringer als mit Fliesen.

    Und ich fahr sogar teilweise 16° VL, ich bin da mutig...


    Gerade bei den unangehmenen schwülen Wetterlagen bringts es dann gar nichts mehr.


    Ich würde zur Splitanlage raten. Aber bei der LWWP die Kühlfunktion mitnehmen, sollte wenig bis gar nichts kosten.

  • also ich muss ehrlich zugeben, dass unsere Wohlfühltemperatur bei ziemlich genau 23° liegt, im Sommer wie im Winter.

    Wir haben eine Sole-WP und die Kühlfunktion macht eben den Unterschied im Sommer von zu warmen zu genau richtig angenehmen Temperaturen.

    Ich konnte mir zuerst gar nicht vorstellen, dass für das Kühlen eine Regelung sinnvoll ist, aber mit 18° VT ist es angenehm kühl, und vor allem bringt man bei längeren Hochtemperaturbedingungen die Wärme aus dem Gebäude, die Massen kühlen runter und man hat vor allem nachts halt angenehme Temperaturen, bei denen man super schlafen kann. Ohne Regelung würde es mir sogar zu kalt werden, das ist ein ganz enger Temperaturbereich, in dem man sich wohlfühlt.


    Ist-wie immer-subjektiv, für mich ist es ein Komfort, wie beim Auto die AC, da hatte auch jeder rumdiskutiert, heute ist es Standard.


    Also, wenn Dir angenehme Temperaturen wichtig sind, es funktioniert und bringt damit den gewünschten Komfort.

  • wir fahren sehr gerne in den Süden, da darfs ruhig heiss sein, aber zuhause habe ich gerne den Komfort von kühlen Räumen.

    Das ist für mich Luxus, aber warum haben wir in D immer sofort eine Diskussion, ob eine Klimaanlage überhaupt nötig ist, jeder kann es doch machen

    wie er will-oder?

    • Offizieller Beitrag

    ... warum haben wir in D immer sofort eine Diskussion, ob eine Klimaanlage überhaupt nötig ist,...

    Eine aktive Kühlung ist gerade keine Klimaanlage!

    • Offizieller Beitrag

    Im Studium habe ich gelernt, dass eine "Klimaanlage" Raumluftaustausch mit Temperierung, Reinhaltung und Regulierung der Raumluftfeuchte kombiniert. Wikipedia sieht das auch heute noch so. Die reine Temperierung eines Raum nennt man in deutscher Sprache (auch umgangssprachlich) hingegen je nach primärer Anwendung "Heizung" oder "Kühlung", eine ausschließliche mechanische Lüftung genau so: "Lüftung". Beim TS geht es um eine auch zur Kühlung genutzte Heizungsanlage, aber nicht um Raumluft-Konditionierung.


    Nennen kann man eine solche Anlage natürlich wie man mag und ich gebe Dir Recht, dass oft vom Marketing ein paar Strahlen des Luxus einer "Klimaanlage" / "Air-Conditioning" auch auf schlichte Kühltechnik gelenkt werden sollen. Dennoch: Ich würde einer solchen Anlage jedenfalls einen weiblichen Vornamen geben. :D

  • jaja, es ist eine reine Kühlfunktion, keine Klimaanlage. ;) Ist es aber nicht genau das, was sich jeder im Sommer wünscht?

    Und ich würde die Kühlfunktion nicht so schlechtreden wollen, wie gesagt war ich überrascht, wieviel mehr Komfort genau diese Kühlfunktion bringt, nämlich genau die Begrenzung der Innentemperatur auf eine angenehme, erträgliche Temperatur.

    Wollte nur eine Antwort auf die urprüngliche Frage geben, ohne in irgendeine andere grundsätzliche Diskussion abzudriften....