Vergleich zwischen Herschel-Infrarot und Wärmepumpen

Neueste Untersuchungen zeigen, dass die Anschaffungs- und Betriebskosten einer Luft-Wärmepumpe 50 % höher sind als die eines entsprechenden Herschel-Infrarot-Systems.

Die Elektrifizierung der Heizung in den Haushalten ist eine wesentliche Voraussetzung für die Erreichung des Netto-Null-Ziels, und die Regierung wirbt stark für Wärmepumpen als Lösung. Für die Mehrheit der Haushalte dürfte Infrarot jedoch viel billiger und praktischer sein als Wärmepumpen.

Diese Grafik zeigt den Unterschied zwischen den jährlichen Kosten für den Besitz und Betrieb einer Herschel-Infrarotheizung im Vergleich zu einer vergleichbaren Luft-Wärmepumpe.

Unsere neuesten Untersuchungen zeigen, dass bei gut isolierten oder kleineren Häusern die Kosten für die Anschaffung, Installation und Wartung einer Luft-Wärmepumpe über die gesamte Lebensdauer bis zu 50 % höher liegen können als die einer Herschel-Infrarotheizung, wenn man die hohen Anschaffungs-, Installations- und Wartungskosten berücksichtigt.

Die Anschaffung und Installation einer Herschel-Infrarotheizung ist in der Regel dreimal billiger als die einer Luftwärmepumpe und nur geringfügig teurer im Betrieb.

Für die gleichen Investitionskosten wie eine Wärmepumpe können Sie:

• Installieren Sie Herschel-Infrarot;

   

• in die Verbesserung der Energieeffizienz Ihres Hauses investieren (z. B. durch bessere Isolierung), so dass Sie Ihre Heizung ohnehin weniger laufen lassen;

   

• Sie könnten auch erwägen, einen Teil des durch den Kauf einer Wärmepumpe eingesparten Geldes für eine Solaranlage und einen Batteriespeicher zu verwenden, um Ihre Energierechnungen auszugleichen.

  Berechnen Sie die Kosten für die Anschaffung von Herschel-Infrarot für Ihr ganzes Haus, hier

Dieser Artikel soll einen ausgewogenen Vergleich zwischen Wärmepumpen und Infrarotheizungen auf der Grundlage der umfassendsten unabhängigen wissenschaftlichen Tests in Großbritannien bieten. Sie können auch sehen, wie unser Team auf dem YouTube-Kanal Fully Charged Plus über die Ergebnisse dieser Tests spricht.

Effizienz von Wärmepumpen im Vergleich zu Infrarotheizungen

Für die Zwecke der britischen Bauvorschriften (SAP) und der Energieleistung werden Infrarotheizungen als „direkt wirkende elektrische Heizungen“ eingestuft und gelten als 100 % effizient, d. h. 100 % des verbrauchten Stroms werden in Wärme umgewandelt, d. h. 1 kW Eingang = 1 kW Ausgang. Bei Luft-Wärmepumpen wird ein Wirkungsgrad von 250 % angenommen (oft als „COP“ bezeichnet). Theoretisch werden also für 1 kW Strom 2,5 kW Wärme erzeugt.

Der Wirkungsgrad von Wärmepumpen nimmt jedoch mit sinkenden Außentemperaturen ab. Das bedeutet, dass sie umso weniger effizient arbeiten, je kälter es ist, was natürlich genau dann der Fall ist, wenn Sie die Wärme benötigen.

Unsere Tests haben gezeigt, dass die Wärmepumpe bei der durchschnittlichen Außenlufttemperatur in der britischen Heizsaison nur einen Wirkungsgrad von 173 % hat, also 1,73 kWh Wärme für 1 kWh Strom. Im Vergleich dazu ergab der Test für Herschel Infrared einen Wirkungsgrad von 113 %.

Wärmepumpen sind also in den kalten Monaten nicht so effizient wie angepriesen, und sie erwärmen das Wasser in den Heizkörpern nur auf 40-50 °C, was bedeutet, dass das System an kalten Tagen rund um die Uhr laufen muss, um die Wohnung warm zu halten.

Eine richtig dimensionierte Infrarotheizung ist zwar geringfügig weniger effizient, arbeitet aber mit höheren Temperaturen und wird an kalten Tagen problemlos die erforderlichen Komforttemperaturen mit weniger Betriebszeit erreichen.

Wie viel Energie verbraucht eine Wärmepumpe im Vergleich zu einer Infrarotheizung?

Wir beauftragten die führende britische Universität für Heizungsanalyse mit der Durchführung eines umfassenden, völlig unabhängigen Vergleichstests zwischen einer Luft-Wasser-Wärmepumpe, direkt wirkenden elektrischen Konvektionsheizungen und Herschel-Infrarotpaneelen:

• Als Wärmepumpensystem wurde eine marktführende Luft/Wasser-Wärmepumpe mit einer Leistung von 6 kW (A++) und wassergespeisten Heizkörpern in jedem Raum verwendet;
• Die Konvektoren waren elektrische Wandheizungen;
• Herschel Inspire-Paneele wurden in jedem Raum an der Decke montiert und durch Herschel MD2-Raumthermostate gesteuert.

Der Test wurde in einer klimakontrollierten Kammer durchgeführt, in der die Nachbildung eines 50 m2 großen Reihenendhauses mit zwei Schlafzimmern errichtet wurde, wobei die Außensubstanz gemäß den Bauvorschriften (L1B) isoliert war. Die Parameter für den Test waren, dass das Haus nach dem SAP-Heizplan (dies sind die aktuellen SAP- und SBEM-Parameter) mit 21°C im Wohnzimmer und 18°C in den anderen Räumen für zwei Heizperioden pro 24 Stunden beheizt wurde, morgens von 7-9 Uhr und abends von 16-11 Uhr.

In der Kammer, in der das Testhaus steht, herrschte während der gesamten Tests eine konstante Lufttemperatur von 4,7°C, was laut SAP der durchschnittlichen Raumlufttemperatur während der 243 Tage dauernden Heizperiode von Oktober bis Mai im Vereinigten Königreich entspricht. Die Spezifikation der 3 verschiedenen Heizsysteme wurde auf der Grundlage des nach SAP berechneten Wärmeverlusts des Gebäudes genau festgelegt. Um sicherzustellen, dass die Ergebnisse nicht verfälscht werden, wurden alle Tests mit den gleichen Umgebungstemperaturen im Haus zu Beginn durchgeführt. Mehrere Luft- und Betriebstemperatursensoren wurden in jedem Raum des Testhauses angebracht.

Die Ergebnisse zeigten Folgendes:

1. Die Herschel-Infrarotpaneele können mit einer um etwa 1°C niedrigeren Lufttemperatur betrieben werden, um das gleiche Komfortgefühl zu vermitteln wie Konvektionsheizungen, die auf höhere Lufttemperaturen eingestellt sind. Dies ist auf die direkte Erwärmung des Raums und der Gegenstände durch die Infrarotstrahlung zurückzuführen, die dann selbst Wärme abstrahlen.
2. Bei den gleichen vergleichbaren Komforttemperaturen verbrauchten die Herschel-Paneele über einen Zeitraum von 24 Stunden 17,7 kWh Strom, die Wärmepumpe 11,5 kWh.

Wir haben denselben Test auch mit elektrischen Konvektoren durchgeführt, die 20 kWh Strom verbrauchten.

Legt man die Konvektoren als Basiswert von 1 kW ein = 1 kW aus (100% Wirkungsgrad) zugrunde, so ergibt sich für die Wärmepumpe ein Wirkungsgrad von 173% und für die Herschel Infrared ein Wirkungsgrad von 113%.

Wie hoch sind die Betriebskosten von Wärmepumpen im Vergleich zu Infrarotheizungen?

Der aktuelle SAP-Strompreis liegt bei 16,49 Pence pro Kilowattstunde. Die Heizkosten für einen 24-Stunden-Zeitraum würden bei diesen Tarifen 2,92 £ für Herschel und 1,90 £ für die Wärmepumpe betragen.

Auf Jahresbasis und unter Zugrundelegung der Heizsaison von Oktober bis Mai (243 Tage) gemäß SAP würde die Wärmepumpe (£1,90*243) = £462 an Stromkosten verursachen, während Herschel (£2,92*243) = £710 kosten würde, also eine Differenz von £248.

Aber die Energiekosten sind nur ein Faktor. Ein Wärmepumpensystem erfordert eine jährliche Wartung. Dies ist eine Anforderung des Herstellers und eine Voraussetzung für staatliche Zuschüsse.

Was ist die beste Investition, eine Infrarotheizung oder eine Wärmepumpe?

Die Kosten für die Herschel-Paneele und die Installation belaufen sich auf 4.000 £. Im Vergleich dazu würden die Anschaffungs- und Installationskosten für eine Luftwärmepumpe, einschließlich der benötigten größeren Heizkörper, mindestens £12.000 betragen, was einer Differenz von £8.000 entspricht.

Die Nutzungsdauer einer Wärmepumpe wird im Allgemeinen mit 15 Jahren angenommen.

Die Daten aus unseren Tests zeigen, dass die Gesamtkosten über die 15-jährige Lebensdauer, einschließlich Anschaffung, Wartung und Strom, für die Wärmepumpe mehr als 7.000 £ betragen würden (21.930 £ für die Wärmepumpe und 14.650 £ für die Herschel-Infrarotheizung).

Diese Zahlen gehen davon aus, dass keine Kosten für Reparaturen oder den Austausch von Teilen der Wärmepumpe anfallen. Bei unseren Nachforschungen haben wir festgestellt, dass es schwierig ist, Wärmepumpenhersteller zu finden, die mehr als 3 Jahre kostenlose Garantie anbieten.

Macht der Zuschuss von 5.000 Pfund für die Aufrüstung von Heizkesseln die Installation einer Wärmepumpe im Vergleich zum Kauf von Infrarotheizungen rentabel?

Ab April 2022 bietet die britische Regierung einen Zuschuss in Höhe von 5.000 Pfund für die Umstellung auf Wärmepumpen an. Dies würde die zusätzlichen Investitionskosten für die Installation einer Wärmepumpe anstelle einer Herschel-Infrarotheizung von 8.000 Pfund auf 3.000 Pfund reduzieren.

Über einen Zeitraum von 15 Jahren macht dies die zusätzlichen Gesamtkosten einer Wärmepumpe im Vergleich zu Herschel-Infrarot um £2.280 höher.

Der Zuschuss ist sehr begrenzt und gilt nur für Hauseigentümer und private Vermieter in England und Wales. Er gilt nicht für Sozialwohnungen und Neubauten.

Ist eine Wärmepumpe bei hohen Strompreisen finanziell sinnvoll?

Unsere Modellrechnungen auf der Grundlage der Testergebnisse zeigen, dass die Strompreise auf 50 Pence pro kWh steigen müssten (etwa das Doppelte des derzeitigen Marktpreises), damit die Gesamtbetriebskosten von Herschel und Wärmepumpe über einen typischen Zeitraum von 15 Jahren gleich hoch wären.

Können Wärmepumpen und Infrarotheizungen mit Solar- und Batteriespeichern kombiniert werden?

Sowohl Infrarot- als auch Wärmepumpen können in Verbindung mit Solar- und Batteriespeichern eingesetzt werden, um die Nutzung des Stromnetzes auszugleichen. Angesichts der Einsparungen, die Herschel-Infrarotheizungen im Vergleich zu den Kosten von Wärmepumpen bringen, sollte es möglich sein, Solar- und Batteriespeicher mit demselben Budget zu installieren. Dies ist ein überzeugendes Angebot für Hausbesitzer, die vom Gas wegkommen wollen, für Neubauten, für die Nachrüstung bestehender Gebäude oder für Bauträger.

Haben Luftwärmepumpen im Vergleich zu Infrarotheizungen praktische Nachteile?

• Als Nachrüstlösung sind sie sehr störend bei der Installation;
• Bei 90-95 % der bestehenden Häuser im Vereinigten Königreich müssen die Heizkörper durch größere ersetzt werden;
• Die Elektrizitätsversorgung muss möglicherweise aufgerüstet werden;
• Eine Baugenehmigung kann erforderlich sein;
• Sie beanspruchen wertvollen Platz im Innen- und Außenbereich;
• Bei vielen Häusern (z. B. Wohnungen) ist es nicht möglich, sie nachzurüsten;
• Sie sind unansehnlich und lärmend;
• Jährliche und laufende Wartung ist erforderlich. Keine anderen Haushaltsgeräte müssen jährlich gewartet werden, und die Kosten für Arbeit und Ersatzteile steigen nur in eine Richtung (nach oben). Mangel an Fachkräften und Komplexität der Installation;
• Sie müssen oft rund um die Uhr laufen und erreichen oft nicht die gewünschte Heizstufe. Möchten Sie, dass Ihre Schlafzimmer ständig beheizt werden?
• Nasssysteme sind anfällig für Leckagen und Wärmeverluste in den Rohrleitungen;
• Zentraler Fehlerpunkt – wenn die Wärmepumpe ausfällt, geht die Wärme für das gesamte Haus verloren;
• Um nur einen Raum zu heizen, muss die Wärmepumpe in Betrieb sein.

Im Vergleich dazu hat Herschel-Infrarot keine dieser Probleme und ist sehr einfach zu installieren.

Ist es eine gute Idee, eine Wärmepumpe und eine Infrarotheizung zu kombinieren?

Wenn Sie sich für eine Wärmepumpe entscheiden, lohnt es sich, ein Hybridsystem in Erwägung zu ziehen, d. h. vielleicht eine Wärmepumpe mit einer Fußbodenheizung für den Wohn- und Küchenbereich im Erdgeschoss, um ein Grundniveau an Wärme zu gewährleisten. In den Bädern und Schlafzimmern funktioniert die Infrarotheizung viel besser – sie sorgt für eine schnellere Aufwärmzeit während des Heizzyklus und vermeidet, dass die Wärmepumpe überdimensioniert“ werden muss und möglicherweise die Stromversorgung aufgerüstet werden muss. Außerdem verursachen die Herschel-Paneele in Schlafzimmern keine Geräusche, und die Menschen lieben das Gefühl der Strahlungswärme in Schlaf- und Badezimmern.