BARTL Wärmepumpen

Frank Peter Hess

Energiepark Hirschaid

Technik klever nutzen

22.03.2015

Die WärmepumpeSinnvoll heizen mit Wärmepumpen im Neu- und Altbau

�

Unsere Fertigung in Dornstadt, Dieselstraße 7

seit 01.11.2011

� Was ist eine Wärmepumpe?

� Die möglichen Wärmequellen

� Unsere Produktpalette

� Heißgasentwärmung für hohe Brauchwassertemperaturen

Was ist eine Wärmepumpe?

� Eine Wärmepumpe ist ein Heizungssystem für die Beheizung von Gebäuden und für die Warmwasserbereitung

� Fossile Energieträger wie Öl oder Gas sind für immer überflüssig

� Ca. 75% der benötigten Energie wird aus der unmittelbaren Umgebung Ihres Gebäudes gewonnen

� Nur ca. 25% Antriebsenergie werden in Form von Strom benötigt für den Kompressor, die Umwälzpumpen und Regelung

Grundsätzliche Funktion der Wärmepumpe

� Prinzip des Kühlschrankes oder Gefriertruhe

� Geschlossener, vollhermetischer Kältekreislauf

� Auf der „kalten“ Seite wird Energie aufgenommen

� Auf der „warmen“ Seite wird Energie abgegeben

� Hierfür ist eine Wärmequelle erforderlich

Funktionsablauf:

� Im Verdampfer wird dem sehr kalten Kältemittel Wärme zugeführt (Erdreich, Grundwasser, Außenluft) und das Kältemittel wird gasförmig

� Im Verdichter wird gasförmiges Kältemittel von niedrigem auf hohen Druck verdichtet, dadurch wird das Kältemittelgas heiß

� Heißes Kältemittel wird im Verflüssiger (Wärmetauscher) abgekühlt, verflüssigt und gibt dabei Wärme ab (Heizungswasser wird erwärmt)

� Über ein Ventil wird der Druck des flüssigen Kältemittels reduziert und das Kältemittel wird weiter abgekühlt

Darstellung gesamter Kältekreislauf

Funktionsablauf:

� Im Verdampfer wird dem sehr kalten Kältemittel Wärme zugeführt (Erdreich, Grundwasser, Außenluft) und das Kältemittel wird gasförmig

� Im Verdichter wird gasförmiges Kältemittel von niedrigem auf hohen Druck verdichtet, dadurch wird das Kältemittelgas heiß

� Heißes Kältemittel wird im Verflüssiger (Wärmetauscher) abgekühlt, verflüssigt und gibt dabei Wärme ab (Heizungswasser wird erwärmt)

� Über ein Ventil wird der Druck des flüssigen Kältemittels reduziert und das Kältemittel wird weiter abgekühlt

Die Arbeitszahl/Leistungszahl/COP

� Setzt die aufgenommene Energie ins Verhältnis zur abgegebenen Energie

� Die Arbeitszahl ist abhängig von der erforderlichen Vorlauftemperatur und der Wärmequellentemperatur

� Je niedriger die Vorlauftemperatur und je höher die Wärmequellentemperatur, umso besser ist die Arbeitszahl /Leistungszahl/ COP(Coefficient of Performance )

Beispiel: 10 kW Heizleistung : 2kW Stromaufnahme = 5

Ziel > 3,5

Die Wärmeverteilung

� Vorlauftemperatur soll möglichst niedrig sein � Optimal geeignet sind Flächenheizsysteme wie

Fußboden- oder Wandheizungen bei ca. 35°C� Radiatoren müssen auf max. 45°-50°C ausgelegt

werden� Je niedriger die Vorlauftemperatur, umso besser

ist die Leistungszahl/COP

Der Pufferspeicher

� drei Hauptaufgaben:

� Überbrückung der Sperrzeiten, je nach Energieversorger bis zu 3 x 2 Stunden pro Tag

� Sicherstellung von Mindestlaufzeiten der WP, die Leistung der WP von 15 Minuten Laufzeit sollte aufgenommen werden können

� Hydraulische Trennung

Die Wärmequellen

� Erdwärmesonde

� Erdreichflächenkollektor

� Grundwasser

� Außenluft

Kriterien für dieAuswahl der Wärmequelle

� Platzverhältnisse auf dem Grundstück� Lage der Klimazone� Situation mit Nachbargebäuden� Bodenbeschaffenheit� Finanzielle Aspekte� Anforderungen an das Gebäude

Die Erdwärmesonde

� Tiefenbohrung bis ca. 100m

� Durchmesser 12 – 20 cm

� Doppel U-Sonde (2 x VL, 2 x RL)

� Kunststoff HD-PE Ø 25 – 40mm

� unbedingt Geologie beachten

� Mindestabstände der Sondenfelder 5m

� Ringraum fachgerecht verfüllen

Die Erdwärmesonde, Kosten

� Ca. € 50.-- - € 60.--/Bohrmeter

Beispiel:

Neubau, 200m² Wohnfläche, Niedrigenergiehaus

erforderlich ca. 160 Bohrmeter

ca. € 9.000.—

Erdsondenbohrung

Der Erdreichflächenkollektor� Verlegetiefe ca. 1,2 m

� Verlegeabstand ca. 30 cm

� Kunststoffrohr HD-PE Ø 20 mm, erforderliche Erdfläche hängt vom Untergrund ab

� Optimal ist ein feuchter, lehmiger Boden

� Ca.1 - 2-fache der beheizten Wohnfläche ist als Kollektorfläche erforderlich

� Kostengünstige Wärmequellenerschließung, welche mit handwerklichem Geschick in Eigenleistung erbracht werden kann

Der ErdreichflächenkollektorKosten

� Durch Eigenleistung große Einsparung möglichBeispiel:Neubau, 200m² Wohnfläche, Niedrigenergiehauserforderlich ca. 200 m² FlächeMaterialkosten ca. € 2.000.—Erdarbeiten und Verlegekosten ca. € 1.000.- – 3.000.--

Anlagenbeispiel Erdreichflächenkollektor

Gesamtschule Adelsried bei Augsburg

seit 1982 in Betrieb

Heizleistung: 150 kW

3 x WB 16 S

20.000m Rohr im Erdreich verlegt

Gesamtschule AdelsriedSeit 1982 in Betrieb

Heizleistung: 150 kW

3 x WB 16 S

20.000 m Rohr im Erdreich

Sole - Wasser -Wärmepumpe Eco 1 - 36S

Heizleistung: ca. 4 - 100 kW

Sole - Wasser -Wärmepumpe WB 10 - 36S

Heizleistung: ca. 23 - 100 kW

Das Grundwasser

� Offenes System

� Spezielle Wärmetauscher oder Zwischenkreis erforderlich

� Wassermenge und Wasserqualität beachten

� Förder- und Schluckbrunnen erforderlich

� Wasserrechtliche Genehmigung

� Beste Leistungszahlen bis 1: 6

� Oberflächenwasser nicht geeignet

Das Grundwasser, Kosten

� Ca. € 200 – 300.--/ Brunnenmeter

� Tiefe unabhängig vom Wärmebedarf

Beispiel:

Neubau, 200m² Wohnfläche, Niedrigenergiehaus

Wasserstand bei 5 m

Brunnentiefe ca. 8m

Gesamtkosten Brunnen ca. € 4.000.--

Die Grundwasser-Wärmepumpe

Grundwasser - Wärmepumpe WB 2 – 10 CF/W

Heizleistung: ca. 10 - 28 kW

Die Außenluft (I)

� Überall einsetzbar und verfügbar� Keine aufwändigen Erschließungsarbeiten� Unerschöpflich� Auch bei tiefen Wintertemperaturen ist eine

ausreichende Heizleistung gewährleistet

Die Außenluft (I)

� Keine speziellen Erschließungsaufwendungen wie Erdarbeiten oder BohrungenWärmequellenerschließung ist durch den Wärme-tauscher(Verdampfer) und dem Ventilator bereits in der Gerätebauweise enthalten.

Die Außenluft (II)Bei der Auslegung ist zu beachten :

� Wärmebedarf des Gebäudes bei Norm-Auslegungstemperatur (-12°C bis -16°C) ermitteln

� Bei sehr tiefen Außentemperaturen Unterstützung durch 2. Wärmeerzeuger (in der Regel E.-Heizstab, Kaminofen etc.)

Die Luftkompakt-Wärmepumpe zur Innenaufstellung

Luft - Kompakt - Wärmepumpe zur Innenaufstellung ECO 3 - 8 LCI(HG), WB 12 LCI(HG)Heizleistung: ca. 7,1 - 18 kW

Die Luft-Split-Wärmepumpe

Luft - Split - Wärmepumpe ECO 3 – 6 LS(HG), WB 8–16 LS-T Heizleistung: ca. 6 - 22 kW

NEU BEI BARTL !!ECO 3-8 LA-DK Direktkondensation

-mit Pufferspeicher und Frischwasserstation-geringer Platzbedarf im Technikraum

-gute Leistungszahlen-sehr geräuscharmer Betrieb

Die Luft-WP zur Außenaufstellung mit Direktkondenstation

Die neue LCA –Wärmepumpe

Primärenergieeinsparung bei der Nutzung einer Wärmepumpe

43%44%

40%

38%

39%40%

41%42%

43%44%

45%

Primärenergieeinsparung in %

gegenüber Öl

gegenüber Gas

gegenüber Gasbrennwert

CO 2 Minderung durch den Einsatz einer Wärmepumpe

55%

39%

30%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

CO 2 Minderung in %

gegenüber Öl

gegenüber Gas

gegenüber Gasbrennwert

Wärmepumpen für besondere Anwendungen

� Umkehrung des Kältekreislaufes zum Heizen und Kühlen mit der Wärmepumpe

� Die Wärmepumpe mit der Heißgasentwärmung für hohe Brauchwassertemperaturen

Die Kühlfunktion

� Bei Sole- u. Grundwasser Wärmepumpe freie Kühlung möglich, dadurch geringste Betriebskosten f. Kühlbetrieb

� Über Kreislaufumkehrung Kühlung auch bei Luft WP möglich

� Wärme/Kälteverteilung muss geeignet sein (Flächenheiz-/kühlsystem oder spezielle Truhen)

� Bei Sole WP durch Kühlbetrieb Verbesserung der Leistungszahl auch beim Heizbetrieb

Die Heißgasentwärmung

� Brauchwassererwärmung bis ca. 65°C in Verbindung mit BARTL- Systemspeicher oder BARTL-Pufferspeicher mit Frischwasserstation möglich

� Leistungszahl immer noch zwischen 4 und 5 (z. Bsp. WQ Sole, VL 35°C)

� Für alle Wärmepumpen Typen lieferbar� Kein überhöhter Druck im Kompressor trotz

hoher VL Temperaturen, dadurch lange Lebenszeit des Kompressors

� Einfache Montage durch vorinstallierte Ladepumpe

P: Hochdruck

P0:: Niederdruck

TÜ: Überhitzungstemperatur

T: VL Temperatur Heizung

T0: Temperatur Wärmequelle

Qzu: Entzugsleistung

W: Verdichterarbeit

Qab: Heizleistung

Qzu + W = Qab

75% + 25% = 100%

Einsatzmöglichkeiten

� Ein- und Mehrfamilienhäuser� Neubau und Altbausanierung� Gewerbe-, Industriegebäude� Kindergärten, Schulen� Rathäuser, Museen� Sporthallen, Tennisplätze� Campingplätze� In allen Bereichen, in denen Wärme für

Heizung und Wasser benötigt wird.

Fazit

� Der Einsatz einer Wärmepumpe senkt deutlich den CO2 Ausstoß und den Primärenergieverbrauch

� Die BARTL-Wärmepumpentechnik arbeitet zuverlässig, geräuscharm und kostengünstig

� Betriebskosten können effektiv um ca. 50 % gesenkt werden

� Für einen sinnvollen, effektiven Einsatz einer Wärmepumpe empfehlen wir eine gute Gebäudeisolierung, eine gute Wärmequellendimensionierung und eine optimale Auslegung der Wärmeverteilung.

Die WärmepumpeDas Heizsystem der Zukunft

� Nutzung kostenloser Umweltenergie

� Einsparung von Primärenergie� Kamin u. Brennstofflager entfallen� Keine Vorfinanzierung von

Brennstoff� Komfortable Heiztechnik� einfache Bedienung� Jederzeit und überall einsetzbar� Reduzierung von Schadstoffen und

CO2 Aussto� Vor Ort emissionsfrei

Die Wärmepumpe, denn es lohnt sich es besser zu machen!

Es lohnt sich…

-Hohe Leistung und modernste WP-Technik

-weit über 35 Jahre Erfahrung

-Fertigung in Deutschland (Dornstadt bei Ulm)

-Arbeitsplätze im Land bleiben erhalten und werden geschaffen

-hohes Maß an Qualität und Zuverlässigkeit

Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !