Handbuch Wärmepumpen: Planung und Projektierung
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin [u.a.]
Beuth
2012
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| Ausgabe: | 2., überarb. und erw. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Beuth Praxis : Technische Gebäudeausrüstung
Beuth : DIN |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltstext Ausführliche Beschreibung Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XIII, 277 S. Ill., graph. Darst. 30 cm |
| ISBN: | 9783410221302 3410221301 |
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IMAGE 1
INHALT
SEITE
1 EINLEITUNG L
2 BETRACHTUNGEN ZUR OEKOLOGIE UND OEKONOMIE 3
2.1 AUSWIRKUNGEN AUF DIE UMWELT 3
2.2 BETRACHTUNGEN ZUR OEKONOMIE - ENTWICKLUNG DER ENERGIEKOSTEN 5
2.3 WOHER DIE ERDWAERME KOMMT 7
3 WAS IST EINE WAERMEPUMPE UND WIE FUNKTIONIERT SIE? 9
3.1 WARUM HEISST DIE WAERMEPUMPE "WAERMEPUMPE"? 9
3.2 AUFBAU EINER WAERMEPUMPE UND DEREN KOMPONENTEN 10
3.3 DER TECHNISCHE KAELTEKREISLAUF UND DIE FUNKTION DER WAERMEPUMPE 11
3.3.1 TECHNISCHER KAELTEKREISLAUF EINER WAERMEPUMPE
MIT UNTERKUEHLUNG UND UEBERHITZUNG 14
3.3.2 TECHNISCHER KAELTEKREISLAUF EINER WAERMEPUMPE MIT HEISSGASNUTZUNG 14
3.3.3 BEISPIEL ZUM PRINZIPIELLEN AUFBAU EINER WAERMEPUMPE 15
3.4 DER REGLER 16
3.5 DER KAELTEKREISLAUF IM P-H-DIAGRAMM 18
3.6 DAS KAELTEMITTEL 19
3.7 WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE 23
3.7.1 WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE OHNE SYSTEMTRENNUNG 24
3.7.2 WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE MIT SYSTEMTRENNUNG 25
3.8 SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE 25
3.8.1 EINE SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE MIT ERDSONDEN 26
3.8.2 EINE SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE MIT ERDKOLLEKTOREN 27
3.9 WAERMEPUMPE MIT DIREKTVERDAMPFER 28
3.10 LUFT-WASSER-WAERMEPUMPE 29
3.10.1 KOMPAKTANLAGEN 30
3.10.2 SPLITANLAGEN 3 1
3.11 BOILER-WAERMEPUMPEN 32
3.12 BOILER-WAERMEPUMPEN MIT WAERMERUECKGEWINNUNG AUS DER FORTLUFT 32
3.13 KUEHLEN MIT EINER WAERMEPUMPE 32
3.13.1 DIE "FREIE KUEHLUNG" 33
3.13.2 REVERSIBEL ARBEITENDE WAERMEPUMPE ZUM AKTIVEN KUEHLEN 34
3.13.3 REGELUNG BEIM KUEHLBETRIEB 35
3.14 GASBETRIEBENE WAERMEPUMPEN 36
3.14.1 GASMOTOR-WAERMEPUMPE 36
3.14.2 ABSORPTIONSWAERMEPUMPEN 37
3.14.3 GEGENUEBERSTELLUNG DER BEIDEN GASBETRIEBENEN WAERMEPUMPEN 38
3.14.4 ZEOLITH-GAS-ADSORPTIONSWAERMEPUMPE 39
3.15 LUFT-LUFT-WAERMEPUMPEN 42
3.16 WEITERE EINSATZMOEGLICHKEITEN FUER WAERMEPUMPEN 43
4 LEISTUNG EINER WAERMEPUMPE 47
4.1 LEISTUNGSZAHL 47
4.1.1 LEISTUNGSZAHL EINER WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE 50
4.1.2 LEISTUNGSZAHL EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE 50
4.1.3 VERGLEICH DER LEISTUNGSZAHL E EINER WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE
MIT EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE 51
4.1.4 LEISTUNGSZAHL EINER LUFT-WASSER-WAERMEPUMPE 52
4.2 DAS JAHRES-VERHALTEN VERSCHIEDENER WAERMEPUMPEN 53
4.2.1 DAS JAHRES-VERHALTEN EINER WASSER-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 53
4.2.2 DAS JAHRES-VERHALTEN EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 55
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IMAGE 2
SEITE
4.2.3 DAS JAHRES-VERHALTEN EINER LUFT-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 57
4.2.4 VERGLEICHENDE BETRACHTUNGEN ZUM JAHRES-VERHALTEN
DER VERSCHIEDENEN WAERMEPUMPENANLAGEN 60
4.3 JAHRESARBEITSZAHL 60
4.3.1 DIE JAHRESARBEITSZAHL EINER WASSER-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 6 1
4.3.2 DIE JAHRESARBEITSZAHL EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 63
4.3.3 DIE JAHRESARBEITSZAHL EINER LUFT-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 63
4.3.4 BERECHNUNG DER JAHRESARBEITSZAHL GEM. VDI 4650 64
4.4 PRIMAERENERGIEFAKTOR FP UND ENERGIEAUFWANDSZAHL E P 6 5
5 PROJEKTIERUNG EINER WAERMEPUMPENANLAGE 67
5.1 DIE AUFGABEN EINES ARCHITEKTEN UND BERATERS 68
5.1.1 BERATUNG UND PLANUNG DURCH DEN ARCHITEKTEN UND BERATER 68
5.1.2 BERATUNG UND PLANUNG DURCH DEN ARCHITEKTEN UND BERATER UND
SONDERWUENSCHE 69
5.1.2.1 BEHEIZUNGVON SCHWIMMBAEDERN 69
5.1.2.2 BEHEIZUNGVON NEBENGEBAEUDEN 69
5.1.3 BETREUUNG UND BAUUEBERWACHUNG DURCH DEN ARCHITEKTEN UND BERATER 69
5.2 ERMITTLUNG DER LEISTUNG EINER WAERMEPUMPE 70
5.2.1 ERMITTLUNG DER LEISTUNG EINER WAERMEPUMPE FUER EINEN NEUBAU 70
5.2.2 ERMITTLUNG DER LEISTUNG EINER WAERMEPUMPE FUER DEN BAUBESTAND 74
5.2.3 WAERMEPUMPEN IM BAUBESTAND 74
5.2.3.1 WAERMEPUMPEN IM BAUBESTAND MIT FUSSBODENHEIZUNG UND HEIZKOERPERN 75
5.2.3.2 WAERMEPUMPEN IM BAUBESTAND MIT HEIZKOERPERN 76
5.2.3.3 RETTET DEN RUF DER WAERMEPUMPEN! 77
5.2.4 ERMITTLUNG DER LEISTUNG EINER WAERMEPUMPE FUER INDUSTRIEHALLEN 78
5.2.5 BERECHNUNGSBEISPIEL DER HEIZLEISTUNG EINES EINFAMILIENHAUSES
GEM. WAERMEGESETZ 8 1
5.2.6 ERMITTLUNG DER LEISTUNG EINER WAERMEPUMPE FUER EIN SCHWIMMBAD 83
5.2.7 WAERMEPUMPEN IM GEWERBLICHEN EINSATZ 83
5.2.8 WAERMEPUMPEN IN WOHNSIEDLUNGEN UND WAERMEPUMPENGROSSANLAGEN 85
5.2.8.1 WASSER-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGEN 85
5.2.8.2 SOLE-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGEN 86
5.2.8.3 LUFT-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGEN 88
5.2.8.4 SCHLUSSBETRACHTUNGEN ZU WAERMEPUMPEN IN WOHNSIEDLUNGEN
UND WAERMEPUMPENGROSSANLAGEN 89
5.2.9 WAERMEPUMPEN FUER STARK GEDAEMMTE HAEUSER UND PASSIVHAEUSER 89
5.3 PROJEKTIERUNG EINER WASSER-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 90
5.3.1 HYDROLOGISCHE UND GEOLOGISCHE BEDINGUNGEN 9 1
5.3.2 DIE WASSERQUALITAET 92
5.3.3 FOERDER- UND SCHLUCKBRUNNEN 93
5.3.4 EINE WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE AUCH BEI EISEN/MANGAN IM WASSER 94
5.3.5 PROJEKTIERUNGSBEISPIEL EINER WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE 95
5.4 PROJEKTIERUNG EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 96
5.4.1 BERECHNUNG DER KAELTELEISTUNG 96
5.4.2 ERDSONDEN 97
5.4.2.1 PROJEKTIERUNG VON ERDSONDEN 98
5.4.2.2 ERSTELLEN VON ERDSONDEN 102
5.4.3 PROJEKTIERUNGSBEISPIEL EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE MIT
ERDSONDEN. 103
5.4.4 PROJEKTIERUNG VON ERDKOLLEKTOREN 106
5.4.5 PROJEKTIERUNGSBEISPIEL EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE
MIT ERDKOLLEKTOREN 108
5.4.6 ENERGIEMATTEN - EINE ALTERNATIVE ZU ERDKOLLEKTOREN? 110
IMAGE 3
SEITE
5.4.7 PROJEKTIERUNG VON ENERGIEKOERBEN 110
5.4.8 GRABENKOLLEKTOR 111
5.4.9 DACHABSORBER, ENERGIEZAEUNE, MASSIVABSORBER, ETC 111
5.4.10 SEEABSORBER/FLUSSABSORBER 112
5.5 PROJEKTIERUNG EINER LUFT-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 114
5.5.1 AUSLEGUNG EINER LUFT-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE AUF TIEFSTTEMPERATUR
115
5.5.2 ERMITTLUNG DES BIVALENZPUNKTES EINER LUFT-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE
115
5.5.3 PROJEKTIERUNGSBEISPIEL EINER LUFT-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 115
5.6 GEGENUEBERSTELLUNG VON WASSER-WASSER-WAERMEPUMPEN,
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPEN UND LUFT-WASSER-WAERMEPUMPEN 126
5.7 QUALITAETSMERKMALE EINER WAERMEPUMPE 126
5.8 PROJEKTIERUNG DER ELEKTROINSTALLATION EINER WAERMEPUMPE 127
5.9 BEANTRAGUNGEN UND GENEHMIGUNGEN VON WAERMEPUMPENANLAGEN 127
5.10 FOERDERUNGEN VON WAERMEPUMPENANLAGEN 129
5.11 BEDEUTUNG EINER FLAECHENHEIZUNG FUER WAERMEPUMPEN 129
6 GRUNDWASSERSCHUTZ 131
6.1 GESETZLICHE BESTIMMUNGEN 131
6.2 GEO-PROTECTOR 132
6.2.1 SOLE-WASSER-WAERMEPUMPEN UND DEREN GEFAEHRDUNGSPOTENZIALE 133
6.2.2 DIE FUNKTION DES GEO-PROTECTORS 134
6.2.3 UMWELTRELEVANTE UND WIRTSCHAFTLICHE BETRACHTUNGEN 135
6.2.4 KOSTEN-NUTZEN-BETRACHTUNGEN 136
6.2.5 EMPFEHLUNGEN ZUR REALISIERUNG DER NEUEN
GRUNDWASSERSCHUTZEINRICHTUNG
(GEO-PROTECTOR) 136
6.3 C0 2-SONDEN 137
7 HYDRAULIK 139
7.1 DIE PRIMAERPUMPE 140
7.1.1 DIE UNTERWASSERPUMPE UND DEREN UEBERWACHUNG 140
7.1.2 PROJEKTIERUNGSBEISPIEL EINER WASSERVERSORGUNG MIT UNTERWASSERPUMPE
UND ROHRLEITUNGEN 145
7.1.3 DIE SOLE-UMWAELZPUMPE 147
7.1.4 PROJEKTIERUNGSBEISPIEL DES SOLE-KREISLAUFNETZES MIT EINER
SOLE-UMWAELZPUMPE UND ROHRLEITUNGEN 148
7.2 DIE SEKUNDAERPUMPE ODER LADEPUMPE 150
7.2.1 BEISPIEL: ERMITTLUNG DER SEKUNDAERPUMPE ODER LADEPUMPE 152
7.3 DER PUFFERSPEICHER 156
7.4 DIE WARMWASSERBEREITUNG 159
7.4.1 WARMWASSERBEREITUNG UEBER DURCHLAUFERHITZER 159
7.4.2 WARMWASSERBEREITUNG MITTELS ELEKTROHEIZSTAB IN EINEM
SEPARATEN WARMWASSERSPEICHER 159
7.4.3 WARMWASSERBEREITUNG MIT DER WAERMEPUMPE
UEBER EINEN WARMWASSERSPEICHER 160
7.4.4 WARMWASSERBEREITUNG MIT EINER WAERMEPUMPE UND
EINER ZUSAETZLICHEN SOLARANLAGE 161
7.4.5 HYGIENISCHE WARMWASSERBEREITUNG IM DURCHLAUFPRINZIP 162
7.5 DIMENSIONIERUNG DER WARMWASSERLEITUNG 163
7.6 ELEKTROTECHNIK UND WAERMEPUMPEN 163
7.6.1 ELEKTRISCHE EINSPEISUNG 163
7.6.2 STEUERSPANNUNGEN 163
7.6.3 WAECHTER UND SENSOREN 164
IMAGE 4
SEITE
8 LEITFADEN ZUR PROJEKTIERUNG EINER WAERMEPUMPENANLAGE 165
9 DARSTELLUNG VERSCHIEDENER WAERMEPUMPENANLAGEN 167
9.1 EINE EINFACHE WASSER-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 168
9.2 EINE SOLE-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE MIT FREIER KUEHLUNG 169
9.3 EINE SOLE-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE MIT FREIER KUEHLUNG,
SOLARANBINDUNG UND KACHELOFEN 170
9.4 WAERMEPUM PENGERAETETYPEN 170
9.4.1 EINZELWAERMEPUMPENGERAETE 170
9.4.2 KOMPAKTANLAGEN 171
10 WIRTSCHAFTLICHE BETRACHTUNGEN 173
10.1 LOHNT SICH EINE WAERMEPUMPE? 173
10.2 EINSPARMOEGLICHKEITEN FUER KOMMUNEN UND LAENDER 176
10.3 BETRACHTUNGEN ZU AMORTISATIONEN VERSCHIEDENER HEIZUNGSANLAGEN 176
10.4 BILLIG ODER GUT? - ICH BIN ZU ARM, UM BILLIG ZU KAUFEN! 178
11 GESETZE UND EINRICHTUNGEN ZUM SCHUTZ DER UMWELT UND PERSONEN 181
11.1 NORMEN UND RICHTLINIEN 181
11.2 SCHUTZ DES ERDREICHES SOWIE DES GRUND- UND OBERFLAECHENWASSERS 184
12 INBETRIEBNAHME VON WAERMEPUMPENANLAGEN 185
12.1 INBETRIEBNAHME EINER WASSER-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 186
12.2 INBETRIEBNAHME EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 187
12.3 INBETRIEBNAHME EINER LUFT-WASSER-WAERMEPUMPENANLAGE 187
12.4 TROCKENHEIZEN UND AUFHEIZEN 187
13 HAEUFIGE FEHLER BEI WAERMEPUMPEN 189
13.1 FEHLER BEIM BRUNNENBAU 189
13.2 FEHLER BEI ERDSONDEN/ERDKOLLEKTOREN 189
13.3 FEHLER BEI DER HYDRAULIK 190
13.4 FEHLER IN DER INSTALLATION 190
13.5 FEHLERMELDUNGEN UND DEREN MOEGLICHE URSACHEN 191
13.6 FEHLER BEIM BETRIEB 192
14 SCHLUSSBETRACHTUNGEN UND AUSSICHTEN 193
15 UEBUNGSAUFGABEN 195
15.1 PROJEKTIERUNG EINER WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE 205
15.2 PROJEKTIERUNG EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE MIT ERDSONDEN 207
15.3 PROJEKTIERUNG EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE MIT ERDKOLLEKTOREN 208
15.4 PROJEKTIERUNG EINER GROESSEREN WAERMEPUMPENANLAGE 209
15.5 BERECHNUNG DES BIVALENZPUNKTES EINER LUFT-WASSER-WAERMEPUMPE 211
15.6 BERECHNUNG VERSCHIEDENER ENERGIEAUFWANDSZAHLEN 211
15.6.1 BERECHNUNG DER ENERGIEAUFWANDSZAHL EINES EFH MIT EINER
WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE FUER DIE BEHEIZUNG DES GEBAEUDES,
EINSCHLIESSLICH WARMWASSERBEREITUNG 211
15.6.2 BERECHNUNG DER ENERGIEAUFWANDSZAHL EINES EFH MIT EINER
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE FUER DIE BEHEIZUNG DES GEBAEUDES
MIT ELEKTRISCHER WARMWASSERBEREITUNG MITTELS ELEKTROHEIZSTAB 211
16 FRAGEN 213
17 BEISPIELE WAERMEPUMPENANLAGEN 215
17.1 EIN BESONDERES BEISPIEL KOMMUNALER WEITSICHT IN DORSTEN-WULFEN 217
IMAGE 5
SEITE
18 LOESUNGEN ZU DEN UEBUNGSAUFGABEN AUS KAPITEL 15 2 1 9
18.1 PROJEKTIERUNG EINER WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE (AUFGABE 15.1) 219
18.2 PROJEKTIERUNG EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE MIT ERDSONDEN
(AUFGABE 15.2) 227
18.3 PROJEKTIERUNG EINER SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE MIT ERDKOLLEKTOREN
(AUFGABE 15.3) 233
18.4 PROJEKTIERUNG EINER GROESSEREN WAERMEPUMPENANLAGE (AUFGABE 15.4) 240
18.5 BERECHNUNG DES BIVALENZPUNKTES EINER LUFT-WASSER-WAERMEPUMPE
(AUFGABE 15.5) 255
18.6 BERECHNUNG VERSCHIEDENER ENERGIEAUFWANDSZAHLEN (AUFGABE 15.6) 257
18.6.1 BERECHNUNG DER ENERGIEAUFWANDSZAHL E P EINES EFH MIT EINER
WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE FUER DIE BEHEIZUNG DES GEBAEUDES,
EINSCHLIESSLICH WARMWASSERBEREITUNG 257
18.6.2 BERECHNUNG DER ENERGIEAUFWANDSZAHL E P EINES EFH MIT EINER
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPE FUER DIE BEHEIZUNG DES GEBAEUDES MIT
ELEKTRISCHER WARMWASSERBEREITUNG MITTELS ELEKTROHEIZSTAB 257
19 . UND ANTWORTEN 2 5 9
20 STICHWORTVERZEICHNIS 263
21 BILDQUELLENVERZEICHNIS 2 6 7
22 TABELLENQUELLENVERZEICHNIS 274
23 ADRESSEN 276 |
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