Was genau macht der Heizstab?
MB: "Der Modulationsbereich, also der Leistungsbereich einer Wärmepumpe hat baugrößenbedingt technische Grenzen. Sinkt also die Temperatur unter den Bivalenzpunkt (Leistungsmaximum der Wärmepumpe bei der Bivalenztemperatur der Außenluft), nimmt ihre maximale Leistung mit fallenden Temperaturen etwas ab. Bedingt durch den Wärmebedarf eines Hauses ergibt sich dann eine "Versorgungslücke" zwischen der Wärmepumpenleistung und der gesamten Heizlast des Hauses. Diese wird mit Hilfe eines elektrischen Heizelements, dem sogenannten Heizstab, ergänzt. Wie bereits gesagt, finden wir diese tiefen Temperaturen nur an sehr wenigen Stunden im Jahr vor. Man muss also abwägen, dass es zwar im Winter Stunden mit Heizstab-Unterstützung geben kann, aber im Gegenzug die Wärmepumpe in der Übergangszeit bereits ab der Heizgrenztemperatur im effizienten Teillastbetrieb arbeiten kann. Eine zu große Wärmepumpe einzusetzen, mit dem Ziel, auf jeden Fall den Betrieb des Heizstabs zu vermeiden wird nämlich damit "erkauft", dass die Wärmepumpe in der Übergangszeit bei einer sehr hohen Betriebsstundenzahl im ineffizienten und verschleißfördernden Taktbetrieb arbeiten muss."
Wie wirken sich eine optimale Auslegung und Betriebsweise aus?
MB: "Grundsätzlich muss das Ziel einer bedarfsgerechten Auslegung für eine modulierende Wärmepumpe sein, dass etwa 97 Prozent der ganzjährigen Heizarbeit durch die Wärmepumpe gedeckt werden. Damit erreicht man ein Maximum an modulierenden (drehzahlgeregelten) Betriebsstunden des Kompressors und eine sehr gleichmäßige und bedarfsgerechte Beheizung eines Gebäudes. Diese Betriebsweise mit langen Laufzeiten im Teillastbetrieb ist höchst effizient, weil die Vorlauftemperaturen jeweils auf ein Minimum gesenkt werden können. Gleichzeitig werden die Komponenten des Kältekreislaufs geschont. Darüber hinaus ist eine kleinere Baugröße in der Investition günstiger als eine Große. Auch kann eine modulierende Wärmepumpe durch ihren kontinuierlichen, aber niedrigen Leistungsbedarf selbst erzeugten PV-Strom sehr effizient verbrauchen. In der Übergangszeit ist es damit tatsächlich möglich, energieautark zu heizen."
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