Effizienz im Blick: Alles zur Jahresarbeitszahl Ihrer Wärmepumpe
Die wichtigste Kennzahl für die Effizienz Ihrer Wärmepumpe
Was ist die Jahresarbeitszahl?
Die Jahresarbeitszahl, kurz JAZ, beschreibt die Effizienz des gesamten Heizsystems über ein Jahr und ist die wichtigste Größe zur Angabe der Effizienz einer Wärmepumpe. Konkret misst die Jahresarbeitszahl das Verhältnis von zugeführter Energie (Strom) zu erzeugter Energie (abgegebener Wärme). Die Jahresarbeitszahl wird im Gegensatz zu anderen Wärmepumpen-Kennzahlen unter realen Bedingungen und über die Dauer eines gesamten Jahres gemessen. Zusätzlich wird die Effizienz des gesamten Heizsystems und des Gebäudes sowie das individuelle Nutzungsverhalten in die Berechnung der JAZ miteinbezogen. Daher kann die Jahresarbeitszahl nicht im Vorhinein von den Herstellern angegeben werden, sondern wird erst nach Kauf und Installation ermittelt.
Messung der Jahresarbeitszahl
Wie erfolgt die Berechnung der Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe?
Zur Ermittlung der Jahresarbeitszahl werden ein Stromzähler sowie Wärmemengenzähler benötigt. Wärmemengenzähler erfassen die ans Heizungs- und Brauchwasser abgegebene Wärmemenge, während der Stromzähler den von der Wärmepumpe verbrauchten Strom erfasst. Der Hausstromzähler selbst ist für die Ermittlung der Jahresarbeitszahl nicht ausreichend, da dieser nicht den konkreten Stromverbrauch der Wärmepumpe misst.
Wurde der Stromverbrauch sowie die abgegebene Wärmemenge der Wärmepumpe gemessen, kann die Berechnung der Jahresarbeitszahl mittels der VDI-Richtlinie 4650 Blatt 1 erfolgen. Folgende Formel wird hierfür verwendet:
JAZ = kWh/a (Heizwärme) : kWh/a (Strom)
Da die Jahresarbeitszahl für ein gesamtes Jahr ermittelt wird, erfolgt die Angabe der verbrauchten Kilowattstunden per anno. Zusätzlich wird bei der Berechnung zumeist die Jahresarbeitszahl für die Raumheizung und die Warmwasserbereitung getrennt voneinander ermittelt und im Anschluss entsprechend ihrem jeweiligen Anteil gewichtet.
Hier ein Beispiel:
Bei einem Gebäude mit 16.000 kWh (Heiz)Energieverbrauch pro Jahr werden 4.000 kWh Strom eingesetzt um eine Wärmepumpe zu betreiben. Daraus lässt sich schließen, dass die Differenz zwischen Heizenergieverbrauch und Stromverbrauch aus der Umwelt gewonnen wird. Um nun die JAZ zu berechnen wird der Heizenergieverbrauch durch den Stromverbrauch dividiert. Also 16.000/4.000 = 4 – das ist die Jahresarbeitszahl.
Effizienz steigern, Kosten senken
Einflussfaktoren auf die Jahresarbeitszahl
- Vorlauftemperatur
Wärmepumpen arbeiten am effizientesten mit einer niedrigen Vorlauftemperatur. Ideal sind etwa 35°C, weshalb sich Flächenheizungen (Fußboden-, Wand- oder Deckenheizung) am besten eignen. Werden höhere Vorlauftemperaturen benötigt, erhöht sich der Stromverbrauch und die Effizienz sinkt.
- Wärmequelle
Die verwendete Wärmequelle kann einen erheblichen Einfluss auf die Jahresarbeitszahl der Wärmepumpe haben, da der Temperaturunterschied zwischen der Quelle und der Vorlauftemperatur möglichst gering sein sollte. Die besten Jahresarbeitszahlen erreichen daher Wasser/Wasser-Wärmepumpen, da diese ganzjährig hohe Quellentemperaturen haben. Luft-Wärmepumpen hingegen haben üblicherweise eine geringere Jahresarbeitszahl, da die als Wärmequelle genutzte Außenluft im Winter deutlich abkühlt und somit der Temperaturunterschied zur Vorlauftemperatur steigt.
- Gebäudedämmung
Die Dämmung Ihres Zuhauses beeinflusst die Jahresarbeitszahl, da gut gedämmte Gebäude generell weniger Wärmebedarf haben.
- Außentemperatur
Das Klima hat ebenfalls einen Einfluss auf die Jahresarbeitszahl, da in kälteren Gegenden der Temperaturunterschied zwischen Wärmequelle und Vorlauftemperatur größer ausfällt als in milderen Gegenden.
- Individuelles Nutzungsverhalten
Falsches Lüften, überhitze Räume oder auch das Auskühlen einzelner Räume erhöhen den gesamten Wärmebedarf und beeinflussen somit die Jahresarbeitszahl. Daher empfiehlt sich eine witterungsgeführte Heizungssteuerung zur Erreichung einer möglichst hohen JAZ.
Moderne Wärmepumpen erreichen typischerweise eine Jahresarbeitszahl zwischen 3 und 5. Je höher die JAZ, desto weniger Stromkosten und CO2-Emissionen kommen auf Sie zu.
Effizienzkennzahlen im Überblick
COP, SCOP und JAZ: was sind die Unterschiede?
Der COP (Coefficient of Performance) ist eine Leistungskennzahl der Wärmepumpe, die das Verhältnis von Nutzwärme zu elektrischem Energieverbrauch angibt. Er wird unter Laborbedingungen getestet, im Gegensatz zur JAZ, die im Betrieb ermittelt wird. Der SCOP (Seasonal COP) erweitert den COP, indem er die durchschnittlichen Außentemperaturen der vier Jahreszeiten berücksichtigt und an vier Betriebspunkten gemessen wird.
