Moin,
also die Hersteller liefern ja Muster-Installationen für Ihre Anlagen. Schon allein weil sie für die gemachten Angaben in der Haftung stehen. Der Heizungsbauer steht dann noch für die Hydraulik in der Haftung. Wenn Du also eine Anlage so baust, wie der Hersteller das vorgibt, dann erreicht die Anlage den COP, die der Hersteller für genau diese Muster-Installation angibt.
Nun ist der COP ein wesentliches Verkaufsargument. Insofern muss man die Frage stellen, warum z.B. ein Wärmetauscher-Puffer verbaut wird und kein Reihenspeicher. Wenn also ein Reihenspeicher einen wesentlich besseren COP ergeben würde, wieso baut der Heizungsbauer das nicht so?
Ein Grund ist, dass ein Reihenspeicher die gesamte bestehende Hydraulik des Gebäudes mit einbezieht, eine Wärmetauscher als Puffer endet an diesem. Es ist also vom Grundsatz recht schwierig, für einen Reihenspeicher überhaupt eine brauchbare Muster-Installation bereit zu stellen um damit die Spezifikationen der Anlagen zu beschreiben.
Ein anderer Grund liegt auch in der Tatsache, dass eine WP einen Mindestvolumenstrom braucht, um die Wärme vom Verdichter abzuführen. Dieser läßt sich eben mit einem Wärmetauscher-Speicher wesentlich besser steuern, weil WP und Speicher ein in sich geschlossenes System bilden.
Bei einem Reihenspeicher mußt Du über die Hydraulik und das Überströmventil sicherstellen, dass der Mindestvolumenstrom erreicht wird.
Als dritter Grund wäre noch zu nennen, dass es bei den Herstellern für jede Komponente Vorgaben zur Chemie des Heizungswassers gibt. Bei einer komplett neuen Anlage ist das eher unproblematisch, bei Bestandsanlagen kann aber niemand wissen, was sich so über die Jahrzehnte da so angesammelt hat und was da so im Laufe der Zeit verbaut wurde. Läuft die Anlage ausserhalb der chemischen Spezifikation, ist die Garantie schon mal dem Grunde nach in der Tonne.
Das soll verdeutlichen warum Reihenspeicher nicht unbedingt die beliebteste Form der Heizungsbauer sind.
Vom Prinzip sollte jede WP auch mit Reihenspeicher arbeiten können, ob die Hydraulik dazu paßt hängt allerdings vom Heizungsbauer ab, und nicht vom Hersteller. Insofern sollte man das immer beim Hersteller erfragen und ggf. auch, ob es Muster-Installationen dazu gibt.
Warum ist ein Reihenspeicher effizienter? Weil ein Wärmetauscher-Speicher immer etwas übersteuert werden muss. Der Verdichter muss daher immer etwas mehr Vorlauftemperatur liefern, also das Heizsystem eigentlich braucht. Da gibt es Speicher, die mit 2 Grad auskommen, andere brauchen 5 Grad. Es gibt folglich auch Unterschiede bei den Tauscher-Speichern selbst.
Dagegen vergrößert ein Reihenspeicher erst mal nur das Gesamtvolumen des Heizkreises.
Dass eine WP nicht optimal für jeden Anwendungsfall parametrisiert ist, das ergibt sich schon aus der Individualität jedes einzelnen Hauses. Der Hersteller stellt die Anlage so ein, dass sie - unter gegebenen Prüfbedingungen - die Werte liefert, die er in der Werbung verspricht. Dass da Verbesserungspotential drin steckt, steht ausser Frage. Dazu braucht man aber erst einmal verläßliches Zahlenmaterial. Sprich zumindest ein Jahr Betrieb und Aufzeichnungen über die Betriebspunkte. Weder der Hersteller noch der Heizungsbauer hat solche Daten bei der Installation. Also was bleibt ihm als die Anlage mit Werkseinstellungen zu installieren.
Die Besonderheit bei WPs ist, dass der COP ja an der Aussentemperatur hängt. Die Optimierung ist daher nie punktuell, sondern man muss übers Jahresmittel den optimalen Punkt finden.
Zu Deinen Fragen:
Die Entscheidung Reihenspeicher oder Tauscherspeicher hängt ein wenig davon ab, was bei Dir so verbaut ist. Ist Dein Heizungswasser aggressiv, dann geht Dir beim Tauscherspeicher eben dieser kaputt. Bei Reihenspeicher der Verdichter möglicherweise gleich mit. Klarheit schafft tatsächlich nur eine Analyse des bisherigen Wassers. Bei einer neuen Anlage weißt Du, was verbaut wurde. Da ist meist nur Messing und Kupfer oder Verbundstoffe drin. Bei einer alten Anlage kann irgendwo im System der Bock vergraben sein. Hast Du in der Altanlage Korrosionsspuren, dann wäre ich vorsichtig. Auch Rost (i.e. in alten Heizkörpern) könnte eine Rolle spielen, dann ist das Heizungswasser nicht schwarz sondern eher rötlich. Alles nicht gut für den Verdichter.
Die Größe des Warmwasserspeichers hängt am Wasserbedarf. Bei einem Wasserspeicher bestimmt die Größe des Speichers, wie lange Du Duschen kannst bevor es kalt wird. Hier gilt das Prinzip, so klein wie möglich und so groß wie nötig. Übliche Größen sind so bei 160L für eine Familie.
Hast Du einen Wärmetauscher, dann muss der Puffer den Temperaturhub bewältigen. Im Winter hat das kalt-Wasser 10 Grad, die bringst Du auf 40 Grad. Die 30 Grad holst Du aus dem Pufferspeicher. Hier brauchst Du mehr Puffer, weil Du maximal das Delta zwischen Speichertemperatur und Zapftemperatur nutzen kannst. Beträgt der 10 Grad, dann entspräche einem 160L Wasserspeicher entspricht demnach etwa 480L Pufferspeicher mit Wärmetauscher.
Der Wasserspeicher braucht immer mind. 55 Grad um hygienisch zu sein (Legionellen). Den Wärmetauscher mußt Du nur geringfügig über der Zapftemperatur halten. Insofern ist die Kombi Speicher + Wärmetauscher nicht nur von Hause aus hygienischer, sondern auch effizienter.
Die Größe des Speichers für die Heizung hat in der Hauptsache Einfluss auf die Taktung des Verdichters. Je mehr Wärme im System gehalten wird, je seltener muss der Verdichter nachheizen.
Bei einem Reihenspeicher zählt die gesamte Hydraulik mit, bei einem Tauscher-Speicher nur der Speicher selbst. Dennoch wirkt auch hier die Hydraulik wie auch ggf. die Heizelemente (bei FBH z.B. der Beton) als sekundärer Puffer.
Die geringere Taktung erkauft man sich mit höheren Verlusten im Speicher.
Eine gute Größe des Speichers läßt sich am Wärmeverlust des Hauses bemessen. Bei einem schlecht gedämmten Haus eher über den Herstellerangaben, bei gut gedämmten Häusern kann die auch darunter liegen. Kann man rechnen, wenn man denn Daten hat. Hierzu wären ein paar Betriebspunkte notwendig. Also Vorlauf / Rücklauf / Aussentemperatur und Taktung der bestehenden Anlage. Etwas grober am Jahreswärmebedarf des Hauses. Bei einem Altbau liegst Du da aber eher bei 500L.
Energetisch könnte ein großer Speicher trotz Verluste ein Vorteil sein, wenn man damit einen Betrieb der WP in der Nacht vermeidet. Nachts sind die Temperaturen meist niedriger, folglich der COP schlechter. Gleiches gilt bei Solar, da man tagsüber den Strom nutzen kann, nachts eben nicht.
Für die FBH bestimmt das Wasservolumen in der Schleife die Leistung. Und da Du eine FBH ja nicht mit 75 Grad beschicken kannst, werden da heute schon Mischer drin sein. Bei Holzböden ist bei 40 Grad meist Schluss. Insofern wäre interessant zu wissen, wie die heute beschickt werden.
Wenn die aber richtig berechnet wurde, eher nicht das Problem.
Was die Heizkörper noch leisten, kommt auf die Bauart an. Für Platten gibt es von den Herstellern Assistenten, mit denen man die Heizleistung bei allen Temperaturen und Größen berechnen kann. Man kann also die bestehenden Heizkörper mal ausmessen und dann über die Assistenten deren Nenn-Leistung ermitteln. Dort kann man dann gleich auch ermitteln, was bei niedrigeren Vorlauftemperaturen übrig bleibt. Pi mal Daumen liefert ein 2KW Heizkörper (75/55/20) bei 52 Grad Vorlauf noch die Hälfte, bei 40 Grad noch ein Viertel seiner Nennleistung. Auch wenn da aktuell nicht wirklich geheizt wird, so sollte die Heizung doch in der Lage sein, ansatzweise brauchbare Zimmertemperaturen zu ermöglichen.
Hast Du noch 20ger Jahre Klopper verbaut, dann wird es schwierig mit der Berechnung. Das kann man vermutlich nur schätzen. Die sind groß, schwer und enthalten viel Wasser, Wärme können sie aber trotzdem nur über ihre Fläche abgeben. Plattenheizkörper sind kompakter mit wenig Wasser, liefern aber aufgrund Ihrer Fläche wesentlich mehr Wärme als die alten Dinger. Überschätzt man gerne.
