Effizienz-Unterschiede marktverfügbarer Luft/Wasser-Wärmepumpen

• 25 Luft/Wasser-Wärmepumpen mit 12 bis 15 kW Heizleistung
• Effizienz und technische Eigenschaften im Heizfall
• Korrelation zwischen Verdampfergröße und Effizienz
• Einfluss der Verdichterbauart
• Effizienzsteigernde Bauteile innerhalb des Kältekreises
• Bivalenz- und Modulationsgrenzpunkt als dimensionierungsrelevante Eigenschaften
• Effizienz im Kühlfall
• Fazit

Die Produktvielfalt der marktverfügbarer Wärmepumpen für Wohngebäude hat zuletzt ein kaum überschaubares Ausmaß angenommen. Während die Liste förderfähiger Wärmepumpen (BAFA-Liste) im Oktober 2023 noch weniger als 600 Luft/Wasser-Wärmepumpen mit dem Kältemittel Propan (R290, GWP 0,02) in der Leistungsklasse bis 100 kW führte, waren es im September 2026 bereits rund 2.150. Obwohl gut 90 % davon die höchste Energieeffizienzklasse A+++ erreichen, bestehen erhebliche Unterschiede in den Effizienz-Kennzahlen für den Heizfall.

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25 Luft/Wasser-Wärmepumpen mit 12 bis 15 kW Heizleistung

Zur Analyse dieser Unterschiede werden die Arbeitszahlen SCOP (Heizen) in den Anwendungsfällen für Vorlauftemperaturen von 35 °C (Niedertemperatur) und 55 °C (Mitteltemperatur) sowie wesentliche technische Daten einer Stichprobe von 25 Wärmepumpen der Leistungsklasse von circa 12 bis 15 kW aufgeführt (siehe Tabelle 1, die zum Download unter „Anhänge“ bereitsteht). Die angegebene Leistungsklasse bezieht sich auf die im ErP-Label und der BAFA-Liste deklarierte Leistung P_rated,h,35. Dabei handelt es sich um eine baugrößenmäßige „Nennheizleistung“ für die Niedertemperatur-Anwendung, die jedoch in den Grenzen der DIN EN 14511 „Luftkonditionierer, Flüssigkeitskühlsätze und Wärmepumpen für die Raumheizung und -kühlung sowie Prozesskühler mit elektrisch angetriebenen Verdichtern“ vom Hersteller festgelegt werden kann und somit nicht eindeutig ist. Ein Leistungsvergleich unter Bezugnahme auf P_rated,h,35 ist folglich nur sehr eingeschränkt möglich. Für einen konsistenten Vergleich sind daher in Tabelle 1 auch die Heizleistungen bei maximaler Drehzahl für die Arbeitspunkte A-7/W35 und A-7/W55 angegeben. So variiert beispielsweise P_{h,max,A-7/W35} für dieselbe Stichprobe in einem Bereich von 9,1 bis 19,7 kW (Median 13,2 kW).

Die Stichprobe umfasst zufällig ausgewählte Geräte aus einem möglichst breiten Effizienz- und Herstellerspektrum. Aufgrund von Produktionsgemeinschafen, OEM-Strukturen, Mehrmarkenstrategien und Ähnlichem sind einige der betrachteten Geräte mit unterschiedlichen Produktnamen aufgeführt. Bedingt durch die Eingrenzung auf das brennbare Kältemittel R290 handelt es sich jedoch ausschließlich um Monoblockgeräte, bei denen sich der gesamte Kältekreis in der Außeneinheit befindet.

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