Der mit einem Glykol-Wasser-Gemisch (33%) gefüllte Energiezaun nutzt sowohl das Erdreich als auch die Außenluft als Wärmequelle für die Wärmepumpe. Der Energiezaun setzt sich aus übereinander verlaufenden Absorberrohren zusammen, welche wechselseitig an Pfählen vorbeigeführt werden. Der untere Teil ist in den Boden eingelassen, um niedrige Luft- temperaturen in der Nacht bzw. an kalten Tagen abzufangen.
Die Wärmepumpe dient sowohl zur Gebäudebeheizung als auch zur Trinkwassererwärmung. Die Beheizung der Räume erfolgt mittels Fußbodenheizungen, wodurch nur geringe Heizkreistemperaturen erforderlich sind. Der Trinkwasserspeicher (200L) wird von der Wärmepumpe über einen innenliegenden Rohrwärmetauscher beheizt. Der Heizkreis wird ohne einen Pufferspeicher betrieben.
In der Wärmepumpe ist ein elektrischer Heizstab eingebaut.


  Ergebnisbeschreibung

Zeitraum Juli 2011 bis Juni 2012:

Hinweis:
Bei dieser Anlage liegen für 28 Tage in der Auswertungsperiode keine Messdaten vor: 10 Tage im Juli, 13 Tage im November, 5 Tage im März und je ein Tag im April und Mai. Dies erklärt, dass die angegebenen Energiemengen in diesen Monaten geringer ausfallen als zu erwarten wäre. Zudem ist der Aspekt der fehlenden Messdaten bei der Betrachtung der Jahreswerte zu beachten. Die folgenden Ergebnisbeschreibungen berücksichtigen dies, in dem auf Basis der gemessenen Jahreswerte eingeschätzt wird, wie der jeweilige "reale" Wert gewesen sein könnte - unter der Annahme von einem "normalen" Betriebsverhalten während der fehlenden Tage.

Ergebnisbeschreibung:

Die Jahresarbeitszahl dieser Wärmepumpen-anlage liegt mit >3,4 zwischen den Durchschnittswerten der vermessenen Außenluft-Anlagen (3,0) und Erdreich-Anlagen (4,0).
Die mittleren Temperaturen im Heizkreis betragen mit rund 31°C ca. 1K weniger und bei der Beladung des Trinkwasserspeichers mit rund 50°C ca 3K mehr als der jeweilige Durchschnittswert. Der Anteil der zur Trinkwassererwärmung genutzten Wärmemenge an der Gesamtwärmemenge liegt mit 17% im mittleren Bereich der untersuchten Anlagen (Durchschnittswert: 20%).
Auf der Wärmequellenseite liegt die Betriebstemperatur im Mittel bei 1°C; im Sommer steigt die Temperatur auf 17°C (Monatsmittelwert im August 2011) und fällt in der Kernheizperiode (Monatsmittelwert im Februar 2012) auf -3,5°C. (Zum Vergleich: Jahresmittelwert der Wärmepumpenanlagen mit Erdkollektoren 3,0°C.)
Der Elektroenergiebedarf der Wärmequellenpumpe liegt mit einem Anteil von 3,9% am Gesamtenergiebezug der Wärmepumpe (ohne Heizstab) im Mittelfeld (Durchschnitt erdgekoppelter Wärmepumpen-anlagen: 4,7%).
Diese Wärmepumpenanlage gehört mit einer Wärmepumpen-Betriebszeit von 2800 h/a zu den 10% der Anlagen mit den höchsten Betriebszeiten (Durchschnitt: 1760 h/a).

Auffällig bei dieser Anlage ist der häufige Einsatz des Heizstabes. Dieser stellte 4,4% der gesamten Wärmemenge zur Verfügung (Durchschnitt Außenluft- bzw Erdreich-Anlagen: 1,2% bzw 0,2%).

  Auffälligkeiten beim Anlagenbetrieb

Der überdurchschnittlich hohe Heizstabeinsatz bei dieser Anlage ist auf folgende Gegebenheiten zurückzuführen: Zum einen wurde ab Dezember 2011 ein zusätzlicher Raum beheizt, der nicht in der Heizlastberechnung des Gebäudes berücksichtigt ist. Bei Außentemperaturen im Auslegungsbereich war die Wärmepumpe somit nicht in der Lage, den erhöhten Heizwärmebedarf zu decken. Vor allem Anfang Februar 2012 lagen sehr niedrige Außentemperaturen vor, die den entsprechend hohen Heizstabeinsatz erforderlich machten. Der zusätzliche Raum wurde bis Februar 2012 beheizt.



  * ermittelt nach DIN EN 14511