Du interessierst dich für Wärmepumpen und möchtest wissen, wie ihre Leistung beurteilt und verglichen werden kann? In diesem Artikel zeigen wir dir, welche Kennzahlen dabei eine Rolle spielen und erklären, was es mit JAZ, COP und SCOP auf sich hat.
Was sind JAZ, COP und SCOP?
JAZ und COP sind Abkürzungen, die die Leistungsfähigkeit von Wärmepumpen messen. Sie geben das Verhältnis von eingesetzter Primärenergie zur erzeugten Wärmemenge an. Der SCOP ist eine Kennzahl, die zusätzlich saisonale Einflüsse berücksichtigt.
Was ist der COP?
COP steht für “Coefficient of Performance” und ist ein unter Laborbedingungen ermittelter Leistungswert. Er gibt das Verhältnis von aufgewendeter Energie zur erzeugten Wärme unter Normbedingungen an. Mit dem COP-Wert können Verbraucher und Fachbetriebe die Leistung unterschiedlicher Wärmepumpen besser miteinander vergleichen.
Was ist der SCOP?
Der SCOP steht für “Seasonal Coefficient of Performance” und wird in Bezug zur Außentemperatur gesetzt. Er gibt Auskunft über die Leistungsfähigkeit der Wärmepumpe bei verschiedenen Temperaturen. Der SCOP ermöglicht somit eine noch genauere Beurteilung der Wärmepumpe.
Was ist die JAZ?
Die Jahresarbeitszahl (JAZ) bestimmt unter realen Bedingungen das Verhältnis von eingesetzter Primärenergie zur erzielten Heizwärme. Sie lässt sich erst nach dem Einbau einer Wärmepumpe exakt bestimmen. Der Unterschied zwischen JAZ und COP besteht darin, dass der COP ein rechnerischer Prüfwert unter Normbedingungen ist, während die JAZ die Effizienz der Wärmepumpe unter realen Bedingungen beschreibt.
Wofür brauche ich JAZ oder COP?
Der COP ist ein sinnvolles Instrument, um die Leistungskennzahlen von Wärmepumpen objektiv miteinander zu vergleichen. Mit der JAZ lässt sich sehr genau ermitteln, wie effizient eine Wärmepumpe im Betrieb arbeitet. Es ist wichtig zu beachten, dass eine Wärmepumpe trotz hohem COP eine niedrige JAZ erreichen kann. Die Effizienz und tatsächliche Wärmeleistung der Wärmepumpe hängen von vielen Faktoren ab, wie zum Beispiel der Planung und der Wärmedämmung des Gebäudes.
Berechnung der Jahresarbeitszahl
Die JAZ wird mit folgender Formel berechnet:
JAZ = Qab / Qzu
Dabei steht Qab für die abgegebene thermische Energie (erzeugte Wärme) und Qzu für die zugeführte elektrische Energie (Strom). Um exakte Werte für die Berechnung der JAZ zu erhalten, werden ein Wärmemengenzähler und ein separater Stromzähler benötigt.
Welche Jahresarbeitszahlen können Wärmepumpen erzielen?
Generell gilt: Je höher die Jahresarbeitszahl, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Eine Wärmepumpe mit hoher JAZ erzeugt bei gleichem Stromverbrauch mehr Wärme als eine mit niedriger JAZ. Die möglichen JAZ-Werte variieren je nach Art der Wärmepumpe:
- Luft-Wasser-Wärmepumpen: 2,5 bis 3
- Sole-Wasser-Wärmepumpen mit Erdsonden: 4 bis 4,5
- Sole-Wasser-Wärmepumpen mit Erdkollektoren: 3,5 bis 4
- Wasser-Wasser-Wärmepumpen: 5
Grundwasserwärmepumpen nutzen die eingesetzte Primärenergie am effizientesten für die Wärmegewinnung.
Welche Faktoren bestimmen eine hohe Jahresarbeitszahl?
Die Höhe der JAZ wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst:
- Art der Wärmequelle: Ob die Wärme aus der Erde oder der Luft bezogen wird, hat einen großen Einfluss auf die Effizienz der Wärmepumpe.
- Höhe der Vorlauftemperatur: Je höher die Vorlauftemperatur, desto mehr Primärenergie wird benötigt, um die Umweltwärme anzureichern.
- Art der Heizkörper: Flächenheizkörper benötigen niedrigere Vorlauftemperaturen als Radiatoren.
- Grad der Wärmedämmung: Eine gute Wärmedämmung reduziert den Wärmebedarf und verringert den Energieverbrauch der Wärmepumpe.
- Außentemperaturen: Insbesondere bei Luft-Wasser-Wärmepumpen hat die Außentemperatur einen großen Einfluss auf die Leistung der Wärmepumpe.
- Individuelles Heizverhalten: Das individuelle Heizverhalten kann die Leistung der Wärmepumpe beeinflussen.
Wie kann ich den COP richtig lesen?
Der COP wird unter definierten Bedingungen berechnet, die in den Produktdatenblättern der Hersteller angegeben sind. Die Angaben werden anhand eines Beispiels erklärt:
COP B8 / W35 = 4,7
In diesem Beispiel erzielt eine Erdwärmepumpe bei einer Erdtemperatur von 8°C und einer Vorlauftemperatur von 35°C einen COP von 4,7. Vorlauftemperatur und Außentemperatur sind wichtige Faktoren für die Höhe des COP.
Gängige COP-Werte für Wärmepumpen liegen zwischen 3 und 5. Liegt der Wert darunter, ist die Wärmepumpe in der Regel nicht effizient genug.
- Luft-Wasser-Wärmepumpen: COP 3,4 – 4,1
- Sole-Wasser-Wärmepumpen (Erdwärmepumpen): COP 4,4 – 4,8
- Wasser-Wasser-Wärmepumpen (Grundwasserwärmepumpen): COP 4,9 – 5,8
Gut zu wissen: Der aus dem COP abgeleitete SCOP ist unter anderem entscheidend dafür, ob eine Wärmepumpe staatlich gefördert werden kann.
Fazit: COP und JAZ sind beide wichtig
Sowohl der COP als auch die JAZ sind wichtige Leistungskennzahlen von Wärmepumpen. Der COP hilft beim Vergleich und der Planung der Wärmepumpenheizung, während die JAZ Auskunft darüber gibt, ob weitere Maßnahmen zur Verbesserung der Effizienz der Wärmepumpe sinnvoll sind.