Was ist der beste COP-Wert bei Wärmepumpen?
Wenn Sie sich für Wärmepumpen interessieren, haben Sie bestimmt bereits von der sogenannten Jahresarbeitszahl (JAZ) und der Leistungszahl (COP) gehört. Doch was verbirgt sich eigentlich hinter diesen Kennzahlen und was sagen sie über die Effizienz von Wärmepumpen aus? Erfahren Sie bei Bosch mehr über die Bedeutung der Werte, wie sich JAZ und COP einer Wärmepumpe unterscheiden und wie man die Wärmepumpen-Kennzahlen berechnet und richtig ausliest.
Welche Bedeutung haben JAZ und COP bei Wärmepumpen?
Die Jahresarbeitszahl (JAZ) und die Leistungszahl – der Coefficient of Performance (COP) – stehen für die Leistungsfähigkeit von Wärmepumpen. Es geht bei beiden um das Verhältnis von der durch die Wärmepumpe erzeugten Wärme zu der dazu benötigten Antriebsenergie durch Strom. Ergänzend ist noch der Seasonal Coefficient of Performance (SCOP) zu nennen.
- Der COP wird unter Laborbedingungen ermittelt und bezieht sich nur auf die Wärmepumpe, nicht auf das dazugehörige Heizsystem. Der COP-Wert ist wichtig, um vor dem Kauf verschiedene Wärmepumpen vergleichen zu können.
- Der SCOP ist der COP-Wert einer Wärmepumpe in Relation zur Außentemperatur. Die Messung erfolgt bei 12 °C, 7 °C, 2 °C und -7 °C. Der SCOP ist noch genauer als der COP. Die Bosch Wärmepumpe Compress 7400i AW erreicht zum Beispiel einen sehr hohen SCOP von 5,1.
- Die JAZ wird unter realen Bedingungen für ein gesamtes Jahr ermittelt. Sie gibt das Verhältnis von eingesetzter Energie zu erzeugter Heizwärme des gesamten Heizsystems an. Die JAZ kann erst rund ein Jahr nach Kauf und Einbau Ihrer Wärmepumpe bestimmt werden.
COP und JAZ sind beides wichtige Kennzahlen für die Effizienz von Wärmepumpen. Die Leistungszahl COP ist ein theoretischer Prüfwert, den der Hersteller im Vorfeld rechnerisch ermittelt. Er bildet eine Momentaufnahme der Wirtschaftlichkeit einer Wärmepumpe unter konstanten Normbedingungen ab. Der COP ist ein gutes Vergleichskriterium für den Kauf einer Wärmepumpe als neue Heizung.
Im Unterschied dazu stellt die Jahresarbeitszahl die tatsächliche Effizienz einer Wärmepumpe im praktischen Gebrauch für die Gesamtanlage dar. Die JAZ wird vor Ort unter realen Bedingungen über einen längeren Zeitraum gemessen und ist als Kennzahl zuverlässiger. Sie dient zur Ermittlung der jährlichen Energiekosten.
Eine Wärmepumpe mit niedriger Leistungszahl erreicht bei guter Wärmedämmung eine höhere JAZ als eine Wärmepumpe mit hohem COP-Wert in einem schlecht gedämmten Altbau. Auch weitere Faktoren wie die Vorlauftemperatur und die Heizflächen beeinflussen, wie effizient eine Wärmepumpe im Altbau arbeitet.
Leistungszahl einer Wärmepumpe berechnen und richtig deuten
Der COP wird anhand festgelegter Voraussetzungen unter Laborbedingungen nach DIN EN 14511 gemessen. Um den COP-Wert einer Wärmepumpe zu berechnen, benötigt man die Angaben zur Heizleistung (Q) und Verdichterleistung (W) und teilt diese durcheinander. Daraus ergibt sich das Verhältnis von gewonnener Nutzwärme zur eingesetzten elektrischen Energie in einem bestimmten Betriebspunkt.
Den COP berechnen Sie grundsätzlich nicht selbst, da dies unter definierten Normen geschieht. Sie finden die Angaben über die ermittelte Leistungszahl einer Wärmepumpe im Produktdatenblatt des Herstellers. Im Folgenden erklären wir Ihnen, was die COP-Kürzel bedeuten und wie Sie sie richtig auslesen.
Beispiel für die Leistungszahl einer Wärmepumpe: COP A7 / W35 = 4,7
Die Angabe des COP-Wertes folgt dem Schema: Buchstabe Zahl / Buchstabe Zahl = COP-Wert.
- Der erste Buchstabe gibt an, um welche Wärmequelle es sich handelt. A steht für Luft, B für Erde und W für Wasser beziehungsweise Grundwasser.
- Die Zahl dahinter beschreibt das herrschende Temperaturniveau in °C.
- Die zweite Angabe aus Buchstabe und Zahl steht für die Vorlauftemperatur der Heizung.
Was bedeutet COP A7 W35? Es handelt sich hierbei um eine Luft-Wasser-Wärmepumpe, die bei 7 °C Außentemperatur arbeitet und dabei eine Vorlauftemperatur von 35 °C erzeugt. Unter diesen Bedingungen erreicht die Wärmepumpe im obigen Beispiel einen COP-Wert von 4,7.
Weitere Beispiele: B0 W35 bedeutet, dass eine Erdwärmepumpe mit einer Soletemperatur von 0 °C und einer Vorlauftemperatur von 35 °C arbeitet. W10 W50 sagt aus, dass eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe mit einer Wassertemperatur von 10 °C und einer Vorlauftemperatur von 50 °C läuft.
Der COP bei Wärmepumpen unterscheidet sich je nach Außentemperatur und Vorlauftemperatur. Eine niedrige Vorlauftemperatur von 35 °C deutet darauf hin, dass die Wärmepumpe mit einer Fußbodenheizung zusammenarbeitet. Herkömmliche Wärmepumpen funktionieren am besten bei Vorlauftemperaturen unter 50 °C. Das ist auch mit Wärmepumpenheizkörpern möglich.
Je höher die Außentemperatur bei den Messungen ist, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Entsprechend höher fällt auch die Leistungszahl aus. Der COP von Wärmepumpen verbessert sich, je geringer die Temperaturdifferenz zwischen Energiequelle und Vorlauftemperatur ist. Es entspricht der Norm, den COP der Wärmepumpe bei 2 °C Außentemperatur zu messen. So erhalten Sie einen realistischen Wert.
Was ist ein guter COP-Wert bei Wärmepumpen?
Die Leistungszahl COP ist eine wichtige Kenngröße, um die Effizienz von Wärmepumpen zu vergleichen. Der COP benennt das Verhältnis von aufzuwendender Energie und erzeugter Wärme unter Normbedingungen. Je höher der COP-Wert ist, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Generell liegen gute COP-Werte zwischen 3 und 5.
Ein COP unter 3 spricht in der Regel dafür, dass die Wärmepumpe nicht wirtschaftlich arbeitet. Für gewöhnlich erreichen Wärmepumpen für Hochtemperatur eine geringere Leistungszahl als herkömmliche Wärmepumpen, da sie mehr Strom verbrauchen. Welcher COP-Wert als gut befunden wird, unterscheidet sich je nach Art der Wärmepumpe. Für Luftwärmepumpen gilt ein COP ab 3 als gut. Das bedeutet, dass eine Kilowattstunde Strom drei Kilowattstunden Wärme bereitstellt. Bei Wasser-Wasser-Wärmepumpen gilt ein COP ab 5 als gut.
Bei Erdwärmepumpen und Wasserwärmepumpen stellt die Wärmequelle das ganze Jahr über konstante Temperaturen bereit, wodurch die Wärmepumpe ganzjährig effizient arbeitet. Den besten COP erreichen Wasserwärmepumpen mit Werten von 4,9 bis 5,8. Erdwärmepumpen liefern ebenfalls hohe COP-Werte von 4,4 bis 4,8. Luftwärmepumpen weisen mit einem COP von 3,4 bis 4,1 vergleichsweise niedrige Werte auf, die dennoch gut sind. Das liegt daran, dass Wärmepumpen bei starken Minusgraden nicht mehr effizient arbeiten. Um das zu verhindern, schaltet sich ein elektrischer Heizstab zur Unterstützung des Heizbetriebs ein. Die Außentemperatur wirkt sich auf den COP einer Luftwärmepumpe aus.
Im Folgenden erhalten Sie einen Überblick über typische COP-Werte für jeden Wärmepumpentyp:
- Wasser-Wasser-Wärmepumpe: COP 4,9 - 5,8
- Sole-Wasser-Wärmepumpe: COP 4,4 - 4,8
- Luft-Wasser-Wärmepumpe: COP 3,4 - 4,1
- Brauchwasser-Wärmepumpe: COP 3,7 - 4,3
Spielen COP und JAZ eine Rolle bei der Wärmepumpenförderung?
Seit Beginn der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) zählt die jahreszeitbedingte Raumheizungs-Effizienz (ETA’s oder ƞs-Wert) als Kennzahl für die Förderung einer Wärmepumpe. Sie sagt aus, wie viel Primärenergie die Heizung für eine Kilowattstunde Wärme benötigt und berücksichtigt auch die erforderliche Hilfsenergie.
Der sogenannte ETA’s oder ƞs-Wert errechnet sich aus dem SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) geteilt durch den Primärenergiefaktor von 2,5 für Strom.
Auch muss die Wärmepumpe mindestens eine JAZ von 3,0 erreichen, um eine Förderung zu erhalten.
Der Staat fördert einen Heizungstausch mit direkten Zuschüssen. Der Einbau einer Wärmepumpe im Neubau wird indirekt mitgefördert, wenn das Haus einen Effizienzhaus-Standard erreicht. Der Bosch Förderservice sorgt dafür, dass Sie die optimale Fördersumme erhalten.
FAQ zum Thema COP
Der COP ist nicht gleichzusetzen mit der JAZ. Der COP (Coefficient of Performance) beschreibt die Leistungszahl einer Wärmepumpe. Er wird unter Normbedingungen ermittelt. Die Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe (JAZ) wird individuell unter realen Bedingungen rund ein Jahr lang ermittelt und gibt Aufschluss über das Verhältnis des Jahresertrags an Heizenergie zur aufgewendeten Energie. Bei der Jahresarbeitszahl geht es darum, wie die Wärmepumpe tatsächlich arbeitet und bei der Leistungszahl, welche Leistung die Wärmepumpe theoretisch erbringt.
Der SCOP ist der COP mit dem Zusatz „seasonal“ – also „saisonabhängig“. Das heißt, er wird für verschiedene Außentemperaturen berechnet und ist damit präziser als der allgemeine COP.