Großes Potential für Wärmepumpen in sanierten Mehrfamilienhäusern

Großes Potential für Wärmepumpen in sanierten Mehrfamilienhäusern

In einem Forschungsprojekt zeigt das AIT Austrian Institute of Technology das große Potenzial von Wärmepumpen in der Sanierung von Mehrfamilienhäusern auf.

In Österreich wird mittlerweile bei jedem zweiten neu errichteten Ein- und Zweifamilienhaus eine Wärmepumpe installiert. In Mehrparteienhäusern steht die Wärmepumpe aber erst am Anfang Ihrer Erfolgsgeschichte. Von Seiten des Center for Energy des AIT Austrian Institute of Technology gibt es bereits seit Jahren Forschungsprojekte für die bessere Integration von Wärmepumpen in Mehrfamilienhäusern. Seit 2017 werden im "IEA HPT Annex 50"-Projekt der International Energy Agency (IEA) Konzepte und innovative Technologieoptionen für Wärmepumpen in Mehrfamilienhäusern untersucht. Im österreichischen Beitrag wurde das aktuelle technische Potenzial für den Einsatz von Wärmepumpen in Mehrfamilienhäuser abgeschätzt. Kriterien zur Abschätzung der Einsetzbarkeit waren:  das Vorhandensein einer Zentralheizung im Gebäude und ein spezifischer Jahresheizwärmebedarf unter 140 kWh pro Quadratmeter Bruttogebäudefläche pro Jahr.

Bis zu 70.000 von insgesamt 260.000 Mehrfamilienhäusern erfüllen beide Kriterien. Das heißt es besteht die Grundvoraussetzungen für den vollständigen Ersatz konventioneller Wärmeerzeuger. Es wurde dabei angenommen, dass zumindest die Wärmequelle Außenluft ohne größere Schwierigkeiten erschlossen werden kann. Auch die Erschließung von Erdwärme wird dank innovativer Konzepte immer häufiger möglich sein. Für eine vollständige Dekarbonisierung des Gebäudesektors wird von den meisten Expertinnen eine Sanierungsrate von 3 % als erforderlich angesehen. Bei Erreichen dieses Zielwertes könnten jedes Jahr weitere 8.000 Mehrfamilienhäuser hinzukommen.

Auswahltool für eine bessere Planbarkeit
Um die Haustechnikplanung zu unterstützen wurde eine Software entwickelt, die nach Eingabe von wenigen Gebäudedaten eine Systemvorauswahl ermöglicht. Die Grundlage des Tools bildet eine Best-Practice-Untersuchung von bisher umgesetzten Wärmepumpenanwendungen in Mehrfamilienhäusern und eine im Projekt ausgearbeitete Systemmatrix.

Konfiguration des Kältekreises entscheidend
Außerdem wurden im Projekt die optimale Konfiguration des Kältekreises und das geeignete Kältemittel für Wärmepumpen in sanierten Mehrfamilienhäusern untersucht. Basierend auf Berechnungen der jahreszeitlichen Leistungszahl (SCOP) wurden die effizientesten Kältemittelkreislaufvarianten zusammen mit dem am besten geeigneten Kältemitteln ausgewählt. Es stellte sich heraus, dass für alle Anwendungen das Kältemittel R290 den höchste SCOP hatte. Neben der Effizienz bietet R290 aufgrund seiner thermodynamischen Eigenschaften die Möglichkeit, die Kältemittelmenge zu reduzieren.

Das Tool zur Vorauswahl von Wärmepumpensystemen in Mehrfamilienhäusern liefert hilfreiche Systemvorschläge und stellt diese grafisch dar

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