Qualitätssicherung durch Serviceleistungen – Wartung, Dokumentation und Monitoring von Wärmepumpenanlagen

Selbst wenn Wärmepumpenanlagen in der Regel nicht sehr wartungsintensiv sind, sollte man keinesfalls daraus schließen, die Anlage sei zu vernachlässigen. Wird man erst aktiv, wenn offensichtliche Mängel bzw. Unregelmäßigkeiten auftreten, kann es schon zu spät sein. Die Haustechnik – und im konkreten die Heizungsanlage – besteht aus weitaus mehr wartungsnotwendigen Komponenten als die Wärmepumpe. Aus diesem Grund ist stets ein Wartungsvertrag der gesamten haustechnischen Anlage notwendig und empfehlenswert, um einen sicheren und effizienten Betrieb nachhaltig zu gewährleisten.
In jedem Falle sollte eine regelmäßige Sichtkontrolle der Wärmepumpenanlage durchgeführt werden. Hier ist, wie bei jeder Heizungsanlage, auf den Anlagendruck und sonstige sicherheitstechnische Einrichtungen zu achten. Bei solegeführten Anlagen ist in jedem Fall der Glykolanteil (Frostschutz) zu prüfen, bei Grundwasseranlagen die Wasserqualität, die keineswegs für immer diejenige wie bei der Planung bzw. Inbetriebnahme sein muss.
Des Weiteren sind der Schmutzfänger zu prüfen und ggf. zu reinigen sowie weitere Komponenten der spezifischen Anlagenkonstellation, die betriebsrelevant sind. Darüber hinaus sind die Einstellungen der Regelung zu überprüfen und nicht zuletzt die Sperrzeiten des Stromanbieters. Nicht selten kommt es vor, dass sich diese Sperrzeiten während des Betriebs verschieben, zu Beginn fehlerhaft kommuniziert wurden oder die Sperrzeiten noch nicht bekannt waren bzw. aus anderen Gründen versäumt wurde, die Sperrzeiten in der Regelung der Anlage einzugeben. Regelungstechnisch muss darauf aber eingegangen werden, um die Wärmebereitstellung insbesondere für die Warmwasserbereitung sicherzustellen.

Wartungsgrundlage
Grundlage einer Wartung ist neben der Ausführungsplanung immer das Inbetriebnahme-Protokoll mit der Dokumentation wesentlicher Einstellparameter der Wärmepumpe selbst, aber auch der Wärmenutzungsanlage, insbesondere der Speicher- und Bereitstellungstechnik. Nur so ist ein Vergleichen und Anpassen möglich. Dies gilt insbesondere für die erste Wartung nach der Erst-Inbetriebnahme. Darüber hinaus bringt ein Monitoring die Dokumentation der bis dahin stattgefundenen tatsächlichen Betriebssituationen, die unter Umständen eine Systemanpassung erfordert. In jedem Fall sind die Wartungsleistungen durch eine Leistungsbeschreibung zu definieren.

Definition des Wartungsvertrages
Grundlage für die Wartung ist ein Wartungsvertrag, der entsprechend der zu wartenden Anlage sämtliche Wartungsleistungen, die sich aus der Ausführungsplanung und dem Inbetriebnahme-Protokoll ableiten, beschreibt. Viele Hersteller von Wärmepumpen bieten eine Checkliste zur Wartung bzw. einen Muster-Wartungsvertrag an. Ein abgeschlossener Wartungsvertrag ist nicht selten die Basis einer Gewährleistungsverlängerung.

Dokumentation der Energieverbräuche:
Die Dokumentation der Energieflüsse (Stromaufnahme und Wärmeabgabe) ist ebenfalls während der Wartung zu dokumentieren. Somit kann die tatsächliche Jahresarbeitszahl (JAZ) ermittelt und bewertet werden. Diese Vorgehensweise erzeugt nicht nur Vertrauen und Sicherheit beim Kunden, sondern erlaubt auch eine betriebsgerechte Optimierung durch Nachjustieren von diversen Feineinstellungen. Um eine kontinuierliche Dokumentation der Stromverbräuche zu ermöglichen, ist eine Verbrauchsliste zu empfehlen, in die der Betreiber in regelmäßigen Abständen die Verbräuche z.B. einmal in der Woche einträgt.
Es empfiehlt sich, einen festen Tag in der Woche auszuwählen. Somit können Rückschlüsse auf das Betriebsverhalten, insbesondere auch bei einer solarthermischen Integration oder bivalenten Betriebsweise, erhoben werden. Elektronische Monitoringsysteme bieten diese Verbrauchserfassung vollautomatisch an, die auch über Fernabfrage eingesehen werden können.

Erfassung wesentlicher Betriebsdaten:
Betriebsstunden in Abhängigkeit der spezifischen Anforderungen (Leistungsstufen) sollten einzeln dokumentiert werden. Somit kann die Betriebszeit für die Warmwasserbereitung (Vorrangbetrieb) separat zu den Betriebsstunden der Raumheizung nachvollzogen werden. Ebenso sollten die Schalt-Impulse separat erfasst werden. Somit kann eine mittlere Betriebslaufzeit ermittelt werden. Damit lässt sich feststellen, ob die Maschine taktet oder lange Betriebszeiten aufweist und daraus resultierend ebenso lange Stillstandszeiten.
Die Mengen der von der Wärmepumpe an die Wärmenutzungsanlage abgegebenen Wärmeenergie in kWh sind auszuwerten, um analog zur elektrischen Leistungsaufnahme die tatsächliche Jahresarbeitszahl zu ermitteln.
Die Anforderungen der BAFA bezüglich des Einbaus und Nachweises von WMZ-Einheiten können hier für zusätzliche Serviceleistungen genutzt werden. Dies kann im Rahmen einer Wartung erfolgen und als nachhaltige Qualitätssicherung betrachtet werden. Der Effizienzgrad wird somit stets überprüft und dokumentiert.

Ermittlung der (tatsächlichen) JAZ
Die Wärmemengen werden über die installierten Wärmemengen-Messeinheiten in der Anlagenhydraulik (Wärmenutzungsseite/Speicherladeleitung) erfasst. Der Markt bietet verschiedenes Zubehör und kompatible Software-Programme, wie sie bereits auch schon von manchen Wärmepumpenherstellern im Servicepaket mit angeboten werden. Der Standard geht schon über die Dokumentation der Wärmemengen hinaus und zeichnet auch Temperaturkurven und Massen-Volumenströme mit auf.

Monitoring und Fernwartung
Die moderne Bedienbarkeit erfolgt bis zur Fernabfrage und ermöglicht auch ein Eingreifen von extern, was einer kostenoptimierenden und betriebssichernden Fernwartung entspricht. Somit können auch im geringinvestiven Bereich Unregelmäßigkeiten bereits registriert werden, bevor es zu wahrnehmbaren Störungen kommt. Somit kann auch zwischen den Wartungsintervallen die Anlage im Auge behalten werden, ohne dass ein Servicemonteur vor Ort fahren muss. Ebenso können sich ankündigende Wartungs- bzw. Instandhaltungsarbeiten zielorientiert vorbereitet werden, und der Servicemonteur kann sich schon im Vorfeld der Wartung ein Bild zur Anlage machen.

Optimierung nach dem tatsächlichen Nutzerverhalten
Sollten hier Unregelmäßigkeiten auftauchen, gibt eine Dokumentation der Temperaturen Aufschluss, aber auch die Ein- und Ausschalt-Temperaturdifferenz. Im Grunde alle Einstellungen, die im Rahmen der Inbetriebnahme eingegeben werden, können im Rahmen von Wartungen dem aktuellen Nutzerverhalten angepasst werden.

Notwendig und sinnvoll
Eine Wartung von Wärmepumpenanlagen ist notwendig und sinnvoll. Sie sollte als zusätzliche Serviceleistung auch ein Monitoring zur Qualitätssicherung enthalten. Somit kann nicht nur die Betriebssicherheit sichergestellt und die Kundenbindung erhöht werden. Ebenfalls lassen sich wertvolle Praxiserfahrungen durch derartige Langzeituntersuchungen generieren, die natürlich auch als wichtige Referenzanlagen umfassend zu nutzen sind. Entsprechende Checklisten und Formulare erleichtern nicht nur die Arbeit an der Anlage, sondern auch die Dokumentation während der Betriebsjahre.

Autor: Frank Hartmann

BWP kooperiert bei Wärmepumpen-Schulungen mit Herstellern und ZVSHK
Der Bundesverband Wärmepumpe (BWP) e.?V. hat auf der SHK Essen das neue duale Kurssystem für die Qualifizierung von Wärmepumpen-Installateuren vorgestellt. Fachhandwerker mit Wärmepumpen-Erfahrung können sich nun nach einem zweitägigen Grundlagenkurs beim Hersteller und einem dreitägigen Aufbaukurs in fünf bundesweiten Schulungszentren zum EUCERT-qualifizierten Wärmepumpen-Installateur prüfen lassen.
Ziel des dualen Systems ist es, das EUCERT-Programm noch stärker an die Bedürfnisse der Fachhandwerker anzupassen, indem Herstellerschulungen integriert werden. Bislang unterstützen vierzehn namhafte Wärmepumpen-Hersteller das duale Konzept im Rahmen einer gemeinsamen Qualitätsoffensive: „Wir wollen mit der Unterstützung des dualen Systems ein Zeichen für Qualität im Handwerk setzen“, sagt Klaus Ackermann, Geschäftsführer der NIBE Systemtechnik GmbH und BWP-Vorstand. Dies unterstützen seine Kollegen von Alpha-InnoTec GmbH, Glen Dimplex Deutschland GmbH, Hautec GmbH, ITEC Entwicklungs- und Vertriebsgesellschaft mbH – König Wärmepumpen, Mitsubishi Electric Europe B.V., Remko GmbH & Co. KG, ROTEX Heating Systems GmbH, SmartHeat Deutschland GmbH, Stiebel Eltron GmbH & Co. KG, tecalor GmbH, Vaillant Deutschland GmbH & Co. KG, Waterkotte GmbH, Wolf GmbH.
Ebenfalls im Rahmen der Qualitätsoffensive wollen BWP und der ZVSHK kooperieren. BWP-Geschäftsführer Karl-Heinz Stawiarski und der stellvertretende ZVSHK-Hauptgeschäftsführer Andreas Müller unterzeichneten dazu auf der SHK Essen eine Absichtserklärung.
Ziel beider Verbände ist es, durch ihre Kooperation den Fachhandwerkern eine maßgeschneiderte Lösung für die Weiterbildung zu bieten, die auch den politischen Anforderungen entspricht.
Damit übernehmen die Verbände Verantwortung für die Umsetzung der europäischen Erneuerbare-Energien-Richtlinie (RES-Direktive). Bis Ende des Jahres müssen alle EU-Mitgliedsstaaten ein Schulungsprogramm für Wärmepumpeninstallateure vorweisen. „Bereits seit über drei Jahren qualifizieren wir Fachhandwerker im Rahmen des EUCERT-Programms nach den Anforderungen der Erneuerbaren-Energien-Richtlinie“, sagt BWP-Geschäftsführer Karl-Heinz Stawiarski.