Die Jahresarbeitszahl (JAZ) und das Leistungsverhältnis der Coefficient of Performance (COP) sind wichtige Begriffe im Bereich der Wärmepumpentechnik. In diesem Artikel werden wir erklären, was sie bedeuten und welche Informationen sie einem Fachmann liefern.
Was bringt dann die JAZ?
Die JAZ einer Wärmepumpe gibt Auskunft über die effiziente Nutzung der eingesetzten Energie. Sie bezieht sich auf die Menge an elektrischem Strom, der über ein Jahr hinweg verwendet wird, um Wärme zu erzeugen. Die JAZ hängt auch vom COP ab.
Früher wurde der COP in Kilowatt gemessen, während für die Berechnung der JAZ Kilowattstunden als Einheit der Energie verwendet werden.
Ein einfaches Beispiel: Eine Wärmepumpe verbraucht über ein Jahr hinweg 10.000 kWh elektrischen Strom. Der Wärmemengenzähler zeigt eine Wärmeenergie von 35.000 kWh an.
Das Verhältnis von abgegebener zu zugeführter Energie ergibt sich aus 35.000 kWh/10.000 kWh = 3,5.
Je höher dieser Wert ist, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe.
Die Frage stellt sich natürlich, warum man ein ganzes Jahr warten muss, um dieses Verhältnis zu berechnen. Der Sinn dahinter liegt darin, dass innerhalb eines Jahres alle relevanten Bedingungen für die Wärmepumpe auftreten. Sowohl die Außentemperaturen als auch die Wärmeanforderungen des Gebäudes variieren über die Jahreszeiten hinweg.
Wie bereits beim COP erwähnt, sind die Temperaturanforderungen der Umweltenergie und des Gebäudes genau entgegengesetzt. An kalten Tagen wird eine höhere Vorlauftemperatur benötigt.
Darüber hinaus gibt es auch noch die Herausforderung der Warmwasserbereitung, bei der oft hohe Temperaturen aus hygienischen Gründen erforderlich sind. Wenn zum Beispiel eine Warmwassertemperatur von 60 °C verlangt wird, sinkt der COP der Wärmepumpe. Kalte Tage verschlechtern also den Wert der JAZ in diesem Zusammenhang, während milde Tage ihn verbessern.
Es gibt auch Mindestanforderungen, die erfüllt sein müssen, um eine Förderung durch das BAFA zu erhalten.
Es ist wichtig zu verstehen, dass eine Wärmepumpe verschiedene Betriebszustände hat und daher nicht nur einen einzigen Effizienzpunkt kennt. Die JAZ kann nur das Ergebnis einer einjährigen Betrachtung oder einer Simulation sein. In diesem Zeitraum finden sich die charakteristischen Betriebspunkte in Abhängigkeit von den Witterungsbedingungen und der Warmwasserbereitung wieder. Eine Simulation mit festgelegten Randbedingungen ermöglicht eine Vergleichbarkeit und damit einen gewissen objektiven Maßstab. Das BAFA fordert eine errechnete, also simulierte JAZ.
Allerdings stellt eine errechnete JAZ keine verbindliche Größe für den Kunden dar. In der realen Welt fließen viele Randbedingungen ein, die in der Simulation nicht berücksichtigt werden. Das Nutzerverhalten ist ein Beispiel dafür. Unterschiedliche Heizenergieverbräuche können auftreten, selbst in identischen Häusern mit gleicher Wärmepumpenausstattung. Die Prognosen zur JAZ mögen identisch sein, aber das tatsächliche Ergebnis kann unterschiedlich ausfallen.
Einfluss des Hauses auf die JAZ
Nicht nur der Nutzer einer Wärmepumpe hat Einfluss auf die JAZ, sondern auch der Aufbau und die Bauart eines Hauses. Ein schweres Gebäude aus Kalksandstein reagiert behäbiger auf Außentemperaturen als ein leichtes Holzhaus.
In der Übergangszeit vom Sommer zum Herbst muss ein schweres Gebäude daher seltener beheizt werden. Gerade in dieser Übergangszeit sind die Bedingungen für eine hohe JAZ günstig.
Ein leichtes Gebäude mag zwar mehr Energie verbrauchen, hat aber die Chance auf eine bessere JAZ.
Dieser Artikel wurde zuerst in der SBZ Monteur 11-2018 veröffentlicht.
