Wie kann man den Stromverbrauch einer Wärmepumpenheizung berechnen?

7 Antworten

Hallo,

du brauchst zur ungefähren Errechnung des el. Energiebedarfes die Wärme-Energie. Zur Berechnung der Wärmeenergie brauchst du einen Lastgang aus Vorlauftemperatur, Rücklauftemperatur und Volumenstrom. Das wird in einigen Wärmepumpen angezeigt und manchmal auch geloggt (=mitgeschrieben).

Wenn du die thermische Energie hast, kannst du mithilfe des mittleren COP-Wertes (aus der Bedienanleitung oder aus der Literatur entnehmen) den el. Energiebedarf ermitteln .

Woher ich das weiß:Berufserfahrung

erstmal vielen Dank für Ihre sehr verständliche Antwort. Kannst du mir evt. den Volumenstrom erklären also was das ist, bzw wie man das errechnet?

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Ungefähr ist das möglich. Dazu muss man aber kennen:

  • Durchschnittliche Wärmeleistung, welche die Wärmepumpe übers Jahr gemittelt liefern muss. Oder noch genauer: über die Heizperiode gemittelt
  • Der realistische COP, der dauerhaft oder durchschnittlich oder mehrheitlich gehalten werden kann.

Die Leistungskurve allein reicht meist nicht. Man müsste noch den Jahresgang aller Temperaturen haben. Der COP oder die Jahresarbeitszahl (JAZ) hängen ja von den Vorlauftemperaturen und der Temperatur der Wärmequelle ab. Und leider ist meist im Winter der COP schlechter, weil da mehr Output gefragt ist, aber weniger Input vorhanden ist.

kann man die Wärmeleistung den nicht selber errechnen, mit den Temperaturen und Leistungskurven? "Maximale Ausgangsleistung bei Dauerbetrieb, ohne Enteisung" ist der Name der einen Leistungskurve, angegeben in Heizleistung kw und COP. und alle Technischen Daten der Wärmepumpe habe ich auch

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@sixbyy

Die momentan abgegebene Wärmeleistung wird ja meist gemessen mit einem Wärmezähler, an dem auch die momentane Leistung abgelesen werden kann.
Falls nicht, dann ev. aus der Leistungskurve ablesbar. Was genau für eine Leistungskurve hast du denn? Abgegebene Leistung gegenüber Aussentemperatur?

Die maximale Leistung ergibt sich aus der Bauweise/Auslegungsgrösse der WP.

Für die nötige Stromleistung gilt ganz einfach folgende Formel:
Stromleistung = Wärmeleistung / COP

wobei der COP eben von der zu erzielenden Temperatur auf der Warmseite abhängt bzw. dem Verhältnis von Kalt- und Warmseite.

Die theoretischen und praktischen Kennzahlen findest du z.B. hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmepumpenheizung#Kennzahlen

Und Leistung mal Zeit gibt dann Energie, also den Stromverbrauch.
Z.B. 6kW Wärmeleistung, COP=3 -> 2kW Stromleistung nötig.
Mal 24 Stunden gibt 2x24=48kWh pro Tag.

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@atoemlein

Vielen Dank für deine so ausführliche Hilfe!... leider wird es nicht genau, aber ich habe die Leistungskurve zum COP Wert und zur Heizleistung, so kann ich wie von dir beschrieben, die Stromleistung errechnen und mit der Zeit multiplizieren um den Stomverbrauch zu bekommen.

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Dazu brauchen wir zunächst genau 2 Größen: den Wärmebedarf und die Leistungszahl der Wärmepumpe. Danach sind noch 2 Verlustquellen einzukalkulieren. Das ist alles.

Der Wärmebedarf des Wohnraumes lässt sich online ermitteln mittels Wärme-bedarfsrechner im Internet. Nach Eingabe von anzunehmenden Innen- und Außentemperaturen, Flächen von Außenwänden, Fenstern und Türen, Materialarten und Materialstärken sowie der Längen von Türen- und Fensterfugen wird der Jahreswärmebedarf in kWh errechnet.

Die Leistungszahl einer Wärmepumpe ist der Quotient aus der genutzten Wärme und der eingesetzten Energie. Diese Zahl bewegt sich üblicherweise zwischen 4 und 5. Falls der Hersteller dazu keine genauen Angaben liefert, würde ich vom Schätz-wert 4,5 ausgehen. Das ist mindestens so genau wie die Temperaturprognosen.

Die zugeführte Energie ist gleich Wärmebedarf / Leistungszahl. An der Wärmepumpe entsteht eine Abwärme, die möglicherweise nicht voll genutzt wird. Diese Wärme wird auf der Basis der hohen Stromkosten erzeugt. Dafür würde ich ggfs. grob 20% Wärmeverlust veranschlagen. Bei der Luftwärmepumpe würde ich ggfs. noch ganz grob weitere 5% Wärmeverluste durch den Ventilator am Kältemittel-Verdampfer im Außenbereich veranschlagen. Für die beiden letztgenannten Werte werden Spezialisten hoffentlich Erfahrungswerte griffbereit haben. Ich bin Generalist.

Nach Abzug der beiden genannten Verlustquellen haben wir die einzusetzende Elektroenergie in kWh über das Jahr. Nach der Multiplikation mit dem angebotenen Stromtarif sind wir bei den jährlichen Energiekosten in Euro.

Alles klar, oder noch Fragen dazu?

Mach dir doch einfach einfach einen Strromzwischenzähler in die Stromzuleitung zur WP hinein dann kannst du ablesen was du für einen Stromverbrauch hast. Der muss ja nicht mal geeicht sein.

Das ist die einfachste Lösung.

Woher ich das weiß:Berufserfahrung

Hallo HansimGlueck911,

derartige zufälligen Messwerte sind hier so hilfreich wie das Tapetenmuster!

die elektrische Leistung wechselt nicht nur mit den aktuellen Außentemperaturen, sondern auch mit den schwankenden Innentemperaturen. Der Temperaturregler sorgt ständig für den Wechsel zwischen null Leistung und maximaler Leistung!

Siehe dazu meine Antwort unten.

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@dompfeifer

Ich denke er braucht vermutlich weil es neugierig ist und wissen will wieviel Stromkosten die Wärmepumpe im Jahr verbraucht.
Der Zähler muss ja nicht mal geeicht sein.Da ist ein Stromzwischenzähler die beste Lösung ohne großes Schätzen und Rechnen.

Das ist mir auch bewusst dass die Leistung und die Aussentemperaturen ständig schwanken, ich bin ja nicht auf der Wurstsuppe hierher geschwommen.

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@HansimGlueck911

Entschuldigung, ich habe in der Eile nur "Stromzähler" gelesen und nicht "Stromzwischenzähler". Wenn das so zu verstehen ist, dass man mit einem Sonderzähler den Verbrauch über die gesamte Heizperiode misst, dann kommt man natürlich schon zu einem realistischen Ergebnis. Nur taugt das wenig als schnelle Verbrauchsprognose für technische oder geschäftliche Entscheidungen.

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@dompfeifer

ist doch kein Problem jeder kann mal eine Antwort falsch interpretieren oder etwas überlesen. Dass sich jemand hier für etwas entschuldigt habe ich bisher noch nie erlebt. Das zeigt mir dass du ein richtig toller Mensch bist der auch mal einen Fehler eingesteht. Das sieht man nicht oft und schon gar nicht hier.
Nur zu deiner Info, ich bin in dem Bereich tätig und kenne mich da sehr gut aus.

Ich habe selbst auch schon Wohnungen vermietet und Nebenkostenabrechnungen erstellt und weiß genau wie das gemacht wird.

Du hast zwei Faktoren angegeben die dafür genügen um das zu errechnen, aber die genügen dafür nicht.
Ein ganz wesentlicher Faktor ist der Anlagentechnische Wirkungsgrad, den du völlig außer Acht gelassen hast und der unbedingt erforderlich ist.

Wünsche dir noch eine gute Zeit und bleib gesund.

Gruß Markus

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@HansimGlueck911

Danke für den Hinweis. Die Unterscheidung von anlagetechnischem und thermischem Wirkungsgrad (bzw. Leistungszahl) ist mir durchaus klar. Ich bin hier davon ausgegangen, dass bei Herstellerangaben beide Größen zusammengefasst sind.

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Unter Voll-Last nimmt die WP 3,85kW auf, NP-AW20-20 ist aber eine Inverter WP, die läuft selten unter Voll-Last.

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