Anlage Donnermeister: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 20. Mai 2018, 07:55 Uhr

Geisha ersetzt Brünhild

Der Bestand

Das Haus

Einfamilienhaus in Berlin
Baujahr 2000
2009 von uns erworben
EG und DG mit zusammen 113 m² Wohnfläche, kein Keller
EG Wohnzimmer, Küche, WC mit Dusche, HWR
DG drei Zimmer, Bad
Wände aus 24 cm Kalksandstein
Dämmung WDVS 10 cm
Bodenplatte 5 cm Styrodur, 25 cm bewehrter Beton
Dach 33° Neigung 20 cm Styropor Zwischensparrendämmung

Grundriss EG
Grundriss DG
Wohnfläche
Kubatur
Heizlast

Die Heizung

Luft-Wasser-Wärmepumpe Bartl WB 4 LCI (Brünhild)
Kombispeicher AKS 750/200-E2/H2 (Hägen)
Fußbodenheizung (außer Hauswirtschaftsraum)
je Etage fünf Heizkreise
insgesamt drei! Heizungspumpen
zwei Mischstationen (Gieselhär)
keine WW-Zirkulation
ERR ist eigentlich installiert, war nie in Betrieb
5 m² Flachkollektor Solaranlage, 2011 abgebaut dafür eine PV installiert

Der Kombispeicher wird als reiner Heizungspuffer genutzt. D.h. das Wasser im Innenbehälter wird nur auf Vorlauftemperatur (ca. 30 °C) der Heizung aufgeheizt. Die restliche Erwärmung des Warmwassers erfolgt mit einem solartauglichen Durchlauferhitzer. Der ist in der Regel auf 44 - 46 °C Wassertemperatur eingestellt.

Sehr ungewöhnlich ist die Luftzuführung für die WP. Die geht im Garten erst in einen Schacht im Boden, dann durch große Rohre so ca. 25 m in 2 m Tiefe durch den Garten, um dann in einem großen Rohr im HWR wieder aufzutauchen. Da geht es dann durch das Alurohr in die WP. Die damaligen Errichter dachten wohl, mit dieser Luftführung eine bessere Leistung der WP zu erhalten. Die Idee an sich ist nicht schlecht, aber welchen Erwärmungseffekt sollen 25 m Rohr im Boden haben, wenn die WP da 3500 m³/h Luft durchsaugt? Das sind 58 m³/min! Da wird keine Erwärmung stattfinden.

Brünhilds Werte
Hydraulikplan
Hägen
Hägen und Brünhild
Gieselhär
Trinkwasser Druckausgleich
MAG
DLE
HK-Verteiler
Detail
FBH-Rohre
Luftführung WP
Luftführung WP

Verbrauch

Von 2012 bis 2014 hatte ich einen Wärmemengenzähler installiert.

Jahr	Strom	Wärmemenge	JAZ	Betriebsstunden	Starts	Ø Laufzeit / Start
2012	4135 kWh	12086 kWh	2,92	1462	1547	57 min
2013	4350 kWh	12693 kWh	2,92	1493	1547	58 min
2014	3443 kWh	10264 kWh	2,98	1145	1090	63 min
2015	3517 kWh	-	-	1191	1447	49 min
2016	3879 kWh	-	-	1355	1355	60 min
2017	3611 kWh	-	-	1264	1208	63 min

Mit diesen Werten komme ich überschlägig auf eine Heizlast von ≈ 5 kW. In einem kalten Winter (Februar 2012 ?) bei Außentemperaturen von ca. -20 °C hatte ich auf dem Wärmemengenzähler die von der Bartl erzeugte Leistung abgelesen und die lag da bei ≈ 5 kW. Daher sollte die Geisha auch an sehr kalten Tagen ausreichend sein um die Temperatur im Haus auf WAF (Woman-Akzeptaz-Faktor) zu halten. Wenn es ganz hart kommt, dann hat die japanische Frau der Künste noch den 3 kW Heizstab unter ihrem Kimono.

Temperaturen

So sehen die Temperaturverläufe in 24 h am Kombispeicher, der WP, dem Mischer und dem HKV EG aus. Daten vom 20.01.2018. Temperatur in Berlin war bei 1 -2 °C.

Die Messpunkte sind

Messpunkt	Anschluss am Kombispeicher
Speicher Oben	2
WW-Fühler	3
Speicher Mitte	4
Speicher Unten	6
WP-Vorlauf	11
WP-Rücklauf	8
Mischer-VL	13
Mischer-RL	9

Anschlüsse am Kombispeicher
Temperaturen am Kombispeicher
Temoeraturen WP + Mischer
Temperaturen EG HKV

Die Idee

Wärmepumpe

Die Bartl Wärmepumpe soll durch eine Panasonic Aquarea WH-MDC05F(H)3E5 ersetzt werden.

WW

Der Kompipufferspeicher wird abgebaut. Teile die weiter verwendet werden können (Absperrventile, Tauchhülsen usw.), werden abmontiert. Das warme Wasser wird zukünftig in einem SHWT HWS1D 200 Liter Hochleistungsspeicher - Warmwasserspeicher mit 1 sehr grossen Wärmetauscher bevorratet. Siehe Warmwasserbereitung. Umschaltung zw. WW-Bereitung und Heizbetrieb per 3-Wege-Motorventil. Sicherheitsgruppe, das durchströmte Druckausgleichsgefäß und der solartaugliche Durchlauferhitzer bleiben wo und wie sie sind und werden an den WW-Speicher angeschlossen. Alle Anschlüsse werden als Thermosiphon ausgeführt.

Heizung

Die Mischergruppen werden demontiert, die Geisha besorgt es der Fußbodenheizung zukünftig direkt. Dazu werden die Leitungen für den Heizkreisverteiler für das EG und das DG dirket verbunden. Auch hier werden die vorhandenen Teile bestmöglichst weiter genutzt.

Schema

So wie in Installation_der_MDC05f3e5 soll die Anlage umgebaut/Installiert werden.

Materialliste

Menge	Bezeichnung	Preis	Versand	Gekauft / Vorhanden
1 x	Bigfoot Aufstellbalken 600 mm	59,00 €	5,40 €	G
1 x	Wärmepumpe Panasonic Aquarea WH-MDC05F3E5	2800,00 €		G
1 x	Wechselstromzähler f. Hutschiene			V
1 x	Wärmezähler Qn 2,5	173,74 €		G
1 x	Einbausatz für Wärmezähler			V
1 x	Temperaturfühler NTC 2 kOhm 10 m mit Tauchhülse	20,00 €		G
1 x	3-Wege-Ventil DN20 1" AG mit Antrieb	100,00 €		G
2 x	Edelstahlflexschlauch, DN32, beidseitig 1¼" ÜM 1 m	50,00 €		G
2 x	Reduzierung 1¼" AG zu 1" iG	8,00 €		G
1 x	Flamcovent 30053 1" Luftblasen- und Schlammabscheider	125,00 €		G
1 x	Blindstopfen ⅜"	1,00 €		G
1 x	Inbetriebnahme	250,00 €		G
1 x	SHWT HWS1D 200 Liter Hochleistungsspeicher	440,00 €	75,00 €	G
2 x	57 mm Tauchhülse aus Messing	17,00 €		G
1 x	280 mm Magnesiumanode (Ersatz für später)	21,00 €		G
3 x	Kugelhahn 1" Überwurfmutter x 1" IG (für das 3-Wege-Ventil)	32,82 €	3,95 €	G
81 x	Mauersteine Kalksandstein	kostenlos		G
2 x	Zementmörtel je 40 kg	6,98 €		G
10 x	Mauerverbinder	2,90		G
1 x	Blindstopfen ¾"	1,79 €		G
1 x	Lötübergang 22x¾"	1,85 €		G
10 x	Lötbogen II 22	7,95 €		G
10 x	Lötbogen IA 22	8,10 €		G
1 x	Wannenheizung
1 x	Coracon HE 6 (Korrosionsschutz)
1 x	Entsalzerpatrone
	Installationsmaterial

Die Umsetzung

Unterstüzungsfaden im Haustechnikforum

Geisha ersetzt Brünhild

Standortsuche

Die bisherige Wärmepumpe steht im Hauswirtschaftsraum. Die neue Wärmepumpe muss aber nach draußen. Das zu beheizende Haus steht in einer recht dichten Bebauung. Daher liegt es nahe, die neue Wärmepumpe dahin zu platzieren, wo auch die alte WP bereits ihre Geräusche abgegeben hat. Die neue WP kommt dort hin, wo sich der Luftauslass der alten WP zur Zeit befindet. Da die Nachbarn das bisherige Geräusch gewöhnt sind, wird es mit der Geisha hoffentlich keine Beschwerden geben. Dort hat sie auch ein Dach über ihrem Kopf. Das Holz das dort liegt muss dann einen anderen Platz finden. Das Holz ist übrigens nicht zum heizen, sondern für Lagerfeuer. Die Geisha bekommt kein festes Fundament, sondern ein paar schwarze Schuhe. Sie wird auf sogenannten Bigfoot stehen. Diese Bigfoot sind die erste Anschaffung für den Umbau.

Luftauslass von Brünhild, der Standort für die Geisha
Bigfoot zur Probe hingestellt

BAFA

Vater Staat gibt für die Errichtung effizienter Wärmepumpen ein Zuschuss. http://www.bafa.de Den Antrag hatte ich am 10.01.2018 gestellt und der Bewilligungsbescheid kam am 23.03.2018.

Geisha und WW-Speicher sind da

April 2018, die Geisha ist da! Bestellt hatte ich sie bei der Augsburger Wärmepumpenkiste. :-) Ich konnte nicht anders, ich musste ihr gleich unter den Kimono schauen. Nach dem meine Neugier befriediegt war, habe ich sie in ein Tarnkleid gehüllt.

Geishas Ankunft
Geishas Ankunft
Geishas Ankunft
Geishas Ankunft
Geishas Ankunft
Geishas Ankunft
Geishas Ankunft
Geishas Ankunft

Der neue Warmwasserspeicher. Es ist der 200 Liter SHWT Speicher mit doppeltem Wärmetauscher. Ich habe da probeweise eine alte Armatur vom Kombispeicher angeschraubt.

WW-Speicher
WW-Speicher
WW-Speicher

Demontage

April 2018 es geht los! Die Heizsaison ist beendet ich kann mit der Demontage der alten Heizungsanlage beginnen. Als erstes musste der Kombispeicher demontiert und aus dem Haus geschafft werden. Dazu wurde erst das Heizungswasser abgelassen und dann der innere Trinkwasserbehälter entleert. Die Entleerung das inneren Behälters war schwieriger als gedacht. Das Wasser wollte nicht so richtig rausfließen. Erst als ich die Opferanode herausgeschraubt und durch die Öffnung einen Schlauch geführt hatte, konnte ich den Innenbehälter entleeren. In der Zeit als das Wasser lief, habe ich die Kalt- und Warmwasserleitung des Speichers überbrückt. Für die Zeit des Umbaus macht der 21 kW DLE allein das warme Wasser. Da ich gerade am Wasser arbeitete, prüfte ich das Trinkwasserdruckausgleichsgefäß und musste feststellen, dass es defekt ist. Es hatte keinen Vordruck mehr und wenn ich den Vorduck einstellen will, dann hält es den Druck nicht, der geht ins Wasserrohr. Da ist dann wohl die Gummiblase im inneren defekt. Werde ich mich mal schlau machen, ob ich es reparieren kann. Nachdem nun alles entleert und alle Anschlüsse demontiert waren, haben mein Sohn und ich den Speicher auf eine Sackkarre bugsiert und durch Küche, Flur und Wohnzimmer aus dem Haus geschafft. Nun steht der Speicher unter dem Carport und wartet auf seine Abholung.

Demontage Kombispeicher
Demontage Kombispeicher
Überbrückung Speicher
Demontage Kombispeicher
Demontage Kombispeicher
Demontage Kombispeicher
Demontage Kombispeicher
Demontage (Mischer-Pumpen-Gruppe)
Demontage (Links unten ist die Luftzuführung der WP)
Demontage
Demontage (VL und RL zu den Heizkreisverteilern EG und OG)

Vorbereitungen HWR

Brünhild wurde abgeholt! Ich hatte Brünhild etwas von der Wand weggezogen um schon einmal den Luftauslass zu verschließen. Bei Ebay Kleinanzeigen wurden kostenlos Kalksandsteine angeboten, da hatte ich zugeschlagen. Zwei Säcke Zementmörtel und 10 Mauerverbinder gekauft und ich konnte loslegen. Für das erste Mal ganz ordentlich geworden. Das defekte Druckausgleichgefäß wurde demontiert. Ein passendes Stück Außendämmung ausgesägt und eingepasst. Den HWR einmal grundiert und zweimal mit Farbe gestrichen. Auf dem Boden Ausgleichmasse ausgebracht. Nochmal grundiert und dann gefliest. Dann hat mir das herausstehenede Luftrohr doch nicht mehr gefallen. Also, Rohr ca. 15 bis 20 cm unter dem Boden abgeschnitten, einen Teil der Fliesen entfernt, einen Styroporpfropfen in das Rohr eingepasst, Deckel auf das Rohr und Beton drauf.

Abholung
Erste Reihe Binder
Mauerverbinder
Immer schön abwechselnd Binder, Läufer, ...
Fast geschafft
Loch ist zu
Verputzt
Das defekte Druckausgleichgefäß entfernt und mit einem Blindstopfen verschlossen
Außendämmung
Einmal gestrichen, nix mehr vom Luftauslass zu sehen
Zweitesmal gestrichen und Ausgleichmasse auf dem Boden
Boden gefliest
Styroporpfropfen
Deckel
Beton mit Armierung
Nun muss es trocknen
Ausgleichmasse

Materialliste HWR

Menge	Bezeichnung	Preis	Gekauft / Vorhanden
5 l	Haftgrund	9,99 €	G
2 Sack	Ausgleichmasse	42,98 €	G
30 m	Dichtungsband	6,95 €	G
1 Sack	Flexkleber	12,30 €	G
8 m²	Bodenfliese	78,60 €	G
1	Kunststoffschachtabdeckung	29,15 €	G
x
x
x
x

Montage

Das zubetonierte Loch muss trocknen, ich konnte aber mit den Rohren und dem Speicher weitermachen. Erste Rohre montiert und verlötet.

So ungefähr soll der Speicher mal stehen
Erste Verbindung der Heizungsrohre
Oben Trinkwasser, darunter die Leitung zum Ausdehnungsgefäß, Vor- und Rücklauf zu den Heizkreisverteilern unten und oben

Weiter geht es mit dem Drei-Wege-Ventil, dem Schmutzfänger (ist von der alten Anlage), dem Kombi-Mikroblasenabscheider-Schlammfänger und dem Montageset für den WMZ.

Von links nach rechts: Anschluss Drei-Wege-Ventil, Schmutzfänger, Schlammabscheider, WMZ-Anschluss
Die Gruppe von der Seite
Hinter dem WW-Speicher
Ungefähr so kommt der Thermosiphon

Die Löcher für die Hauseinführungen waren nun dran. War eine ganz schöne Plackerei mit der mir zur Verfügung stehenden Bohrtechnik. Kalksandsteinmauerwerk ist ganz schön hartnäckig. Danach war ich reif für eine erfrischende und Staub abspülende Dusche.

Löcher für die Hauseinführungen
Löcher für die Hauseinführungen
Löcher für die Hauseinführungen

Am nächsten Tag ging es mit der Verrohrung weiter. Vor- und Rücklauf der Speicherladung wurden mittels Thermospihon angeschlossen. Da nun die Verrohrung in weiten Teilen fertig ist, habe ich sie auf Dichtheit geprüft. Mittels Kompressor habe ich Druckluft auf die Anlage gegeben und dann mit Spülwasser alle Schraub- und Lötverbindungen abgepinselt. Alles i.O. Anschließend ging es draußen weiter. Die Geisha wurde auf ihre Bigfoot gestellt und an ihren entgültigen Platz gerückt. Da steht sie nun und wartet darauf das erstemal ihren Dienst zu tun. Da muss sie sich doch noch etwas gedulden. Die gekauften 1 Meter langen Flexschläuche sind etwas zu lang. So wird es schwierig sie mit den Rohren zu verbinden. Ich habe daher den Lieferanten kontaktiert und gefragt, ob ich die Flexschläuche in 80 cm lange Exemplare umtauschen kann. Macht er, super. Danke dafür nach Augsburg.

Verrohrung
Verrohrung
Der Thermosiphon VL Speicherladung
Der Thermosiphon RL Speicherladung
Bigfoot für die Geisha
Da steht sie nun
Kann man so lassen
Die Flexschläuche sind etwas lang, wird schwierig die mit den Rohren zu verbinden

Nun sind die Rohre für Kalt- und Warmwasser dran. Auch hier wieder, Thermosiphons zur Unterdrückung der Mikrozirkulation. Thermosiphon-Konvektionsbremse Thermosiphon auf Bosy Online

Thermosiphon KW-Zulauf WW-Speicher
Thermosiphon WW-Auslauf WW-Speicher
Beide Thermosipons von oben
Da geht es dann bald weiter

Unten in der Kaltwasserzuführung des WW-Speichers musste noch eine Entleerungsmöglichkeit eingebaut werden. Ist mir zum Glück rechtzeitig aufgefallen. Ja, der KFE-Hahn ist nicht für Trinkwasser zugelassen, hatte keinen für Trinkwasser da. Werde ich noch wechseln. Wir werden es hoffentlich überleben, dass da ein paar Tage der falsche KFE-Hahn montiert ist. Gut dass ich die Entleerungsmöglichkeit eingebaut habe, denn ich brauchte sie schon. Die Gewinde der Tauchhülsen waren minimal undicht. Waren die ersten Gewinde, die ich eingehanft hatte und alles falsch gemacht. Gewinde nicht aufgeraut, Hanf falsch rum gewickelt. Dafür sind alle Lötungen dicht.

KFE-Hahn für den Speicher
Wasserkunst
Wasserkunst
Wasserkunst
Wasserkunst
Wasserkunst
Wasserkunst
Wasserkunst

Nach dem nun alles dicht ist, ging es mit der Elektroinstallation weiter. Kabelkanäle montiert und die Leitungen für die Bedieneinheit, das Drei-Wege-Ventil, den Speichertemperaturfühler und die Stromversorgung der Geisha installiert und angeschlossen. Da die Geisha schon offen war, habe ich ihr das interne MAG entnommen. Ich habe im Haus ein MAG und somit ist das in der Geisha nicht notwendig. Zudem spart man sich damit die elektrische MAG-Heizung für das interne MAG.

elektrische Anschlüsse
Anschluss internes MAG
MAG-Heizung
ausgebautes MAG
ganz schön leer
Bedieneinheit im HWR montiert

Die Installation weiter in Richtung Geisha geführt. Die letzten Zentimeter fehlen noch, die kann ich erst anpassen, wenn die neuen Flexschläuche da sind.

Fliesen vervollständigt
Anschlüsse für die Geisha vorbereitet
Anschlüsse für die Geisha vorbereitet
Drei-Wege-Ventil

Es stockt etwas. Ich warte auf die neuen Flexschläuche. Aber, ich habe die Fliesen verfugt, die Leitung für die EVU-Abschaltung der Geisha gelegt und den WMZ montiert.

Inbetriebnahme

Die neuen Schläuche sind da! Die letzten beiden Stückchen Rohr angepasst und dann die Flexschläuche montiert.

Das MAG im HWT wurde auf 1 bar Vordruck eingestellt und die Anlage dann bis 1,5 bar gefüllt.

Entlüftung der Anlage wie auf Entlüftung.

Flexschläuche
Flexschläuche
Flexschläuche
>1000 Liter Druchfluss bei der WW-Bereitung
4,2 kW thermisch
~1100 W elektrisch bei der WW-Bereitung

Betrieb

Einstellungen bei Inbetriebnahme

Anfangseinstellungen

Menü	Bezeichnung	Einstellung	Anzeige
1	Raumthermostatverbindung	NO	room con
2	Auswahl der Elektro-Zusatzheizung	3	HEATER CAP
3	Frostschutz für das Wassersystem	YES	Anti FrE
4	Verbindung zum Warmwasserspeicher	YES	Tank con
5	Vorrang des Solarpanels	NO	SOLAR PrY
6	-	-	-
7	Vorrang der Heizung	NO	Heat PrY
8	Betriebsdauer Kühl-/Heizperiode	3:00	COOl/HEAT int
9	Warmwasserspeicher-Aufheizdauer	1:30	TANK int
10	Warmwasser-Zusatzheizung	NO	BOOSTER Fun
11	-	-	-
12	Entkeimung	NO	StrL Fun
13	-	-	-
14	-	-	-
15	-	-	-
16	Bodenwannenheizung	NO	bP An htr
17	-	-	-
18	-	-	-
19	-	-	-
20	-	-	-

Einstellungen der Systemtemperaturen

Menü	Anzeige	Wert
Heat	ON Out Lo	-10°
Heat	ON Out Hi	15°
Heat	ON H2O Lo	35°
Heat	ON H2O Hi	25°
Heat	OFF	15°
Heater (3 kW Elektroheizung)	ON Out	-15°
Tank (WW-Speicher)	(Fühler in der oberen Tauchhülse)	48°

Wassertemperatur-Sollwertverschiebung

Menü	Anzeige	Wert
Heat	thrü SFt	0 °C

Erste Änderungen der Einstellungen

Das Warmwasser war zu warm. Also runter auf 44 °C und den WW-Temperaturfühler in die mittlere Tauchhülse platziert.

Dann habe ich mich mit der Geisha Parametrierung beschäftigt und bin dort auf das Heizkurventool gestoßen. In der alten Heizungsanlage hatte ich eine Heizkurve von 0,2 eingestellt. Ich habe dann in dem Heizkurventool so lange probiert, bis ich auch dort auf eine Heizkurve von 0,2 gekommen bin. Der erste Winter mit der Geisha (2018/2019) wird zeigen, ob es richtig ist.

Vergleich alte Einstellungen zu neue Einstellungen