Wärmepumpen für Ihren Gartenteich

  1. Warum zu heizen
  2. Ein paar wichtige Überlegungen im Voraus
  3. Dimensionierung der Wärmepumpe
  4. Beschreibung der Wärmepumpen der Firma Ekotez
  5. Beispiele der Realisierungen
  6. Weitere Installierungen

top1. Warum zu heizen

  • um optimale Temperatur dauerhaft aufrechtzuhalten
  • oder um die Winterphase zu verkürzen
  • oder um unvereinsene Teichfläche aufrechtzuhalten

Vorteile, die die Wassererwärmung Ihren Koi bringt

  • Auch im Winter wird höhere Temperatur gesichert
  • Sie vermeidet gefährliche Wärmeschwankung im Frühling und im Herbst, sowie tags und nachts
    Damit wird folgendes gesichert: bessere Imunität, besseres Anwachsen, gute Filterfunktion, bessere Wasserqualität, Vermeiden der Frostschäden
  • Die klimatischen Bedingungen in Japan (woher die Koi-Karpfen kommen) sind im Vergleich zu den mitteleuropäischen sehr unterschiedlich. In Mitteleuropa kommt aber zu diesen Bedingungen höchstens für 1-3 Wochen im Jahre vor. Ausserdem ist unsere Winterzeit wesentlich länger. Das beeinflusst bedeutend das Wohlbefinden und den Wachstum Ihrer Fische. Die grössten Probleme entstehen im Frühling, und die kann man dank der Beheizung völlig eliminieren.

Durchschnittliche Temperaturwerte in der Niigata Region, Japan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Max. Durchschnitttemperatur °C 4,9 5,1 8,8 15,4 20,6 23,8 28,0 30,3 25,4 19,4 13,6 8,1
Durchschnitttemperatur °C 2,1 2,0 4,9 10,8 16,1 20,1 24,3 26,3 21,5 15,4 9,8 4,9
Min. Durchschnitttemperatur °C -0.5 -0.6 1,4 6,8 12,1 17,1 21,3 22,7 18,4 11,8 6,4 2,1

Durchschnittliche Monatstemperaturen in Tschechien in den Jahren 1995-2002 (°C)

top2. Ein paar wichtige Überlegungen im Voraus

  • Bei irgeneiner Heizungsweise ist es nötig die Wärmeverluste maximal zu reduzieren. Es wird angegeben, dass mehr als 90% der Verluste entstehen durch die Wasserfläche und nur weniger als 10% der Wärme gehen in den Erdeboden über. Deswegen ist es sehr wichtig die Wasserfläche abzudecken. Die Wand- und Techbodenisolierung hält man gewöhnlich für unratsam, damit wird die mögliche Wärmeakumulation verhindert und das potentioniert die Temperaturschwankung. Den unbedeckten Teich zu beheizen heisst das selbe als ein Haus mit offenen Fenstern und Türen aufzuheizen. Siehe web: Abdeckung
  • Was für Beheizungsmöglichkeiten gibt es?
    • Bei einer Neubau kann man alle Heizungstypen verwenden (die Auswahl im Hinsicht auf die Betriebsökonomik)
    • Falls man die vorhandene Heizung verwendet, ist es nötig die installierte Leistung zu berücksichtigen.

Die Heizungstypen, die in Frage kommen:

  • Elektrische Heizung mit Wärmetauscher

    Vorteile: Einfache Installation, Relativ niedriger Kostenaufwand
    Nachteile: Ziemlich kostspieliger Betrieb, Niedrige Nutzdauer (bei herkömmlichen Typen), Sie vermindert die Durchflussmenge (wegen der Notwendigkeit in den Kreislauf des Förderaggregats einzuschliessen), Schwierige Reinigung des Wärmetauschers
  • Wärmetauscher System Wasser-Wasser, an die Hausheizung angebunden

    Vorteile: Verwendung der vorhandenen Hausbeheizung (aber nur wenn eine Leistungsreserve existiert)
    Nachteile: Umbaukosten, Verminderung der Heizleistung für das Haus, Verminderung der Durchflussmenge (wegen der Notwendigkeit in den Kreislauf des Förderaggregats einzuschliessen), Schwierige Reinigung des Wärmetauschers , Erhöhte Betriebskosten im Zusammenhang mit dem Heizerzeuger
    Dem beim Wärmetauscher verwendeten Material bitte Beachtung zu schenken (man darf kein Kupfer nehmen, auch die Edeldstahlplatten wären wegen der Verschlammung absolut ungeeignet)!
  • Separater Gaskessel mit dem Wärmetauscher System Wasser-Wasser

    Vorteile: Die Heizleistung im Haus bleibt unvermindert
    Nachteile: Die Notwendigkeit eine neue Gasleitung oder einen, Flüssiggasvorratsbehälter zu installieren, Höhere Betriebskosten, Verminderung der Durchflussmenge (wegen der Notwendigkeit in den Kreislauf des Förderaggregats einzuschliessen), Schwierige Reinigung des Wärmetauschers
    Dem beim Wärmetauscher verwendeten Material bitte Beachtung zu schenken (man darf kein Kupfer nehmen, auch die Edeldstahlplatten wären wegen der Verschlammung absolut ungeeignet)!
  • Solarkollektoren

    Vorteile: Verwendung erneubarer Energiequelle, Niedrige Bestriebskosten
    Nachteile: Hoher Kostenaufwand (extrem lange Rückvergütung), Die Leistung von der Sonnenstrahlung abhängig (die Energie steht nämlich in dem Augenblick zur Verfügung, wenn man sie nicht benötigt und ihre Erhaltung wäre problematisch), Starke Temperaturschwankung Tag / Nacht, Lange Zeitperioden ohne nutzbare Leistung, besonders im Winter., Für Koi ist dieses System nur als Ergänzung einer anderen Heizungsweise einsetzbar.
  • Heizkabel

    Vorteile: Einfache Installation
    Nachteile: Sehr kostbarer Betrieb, Unausreichende Leistung, Fragliche Betriebssicherheit
  • Wärmepumpen

    • Erdboden - Wasser

      (um Energie zu erzeugen verwendet es die niedrigpotentielle Wärme vom Erdboden):
      Vorteile: Niedrige Bestriebskosten, Verwendung erneubarer Energiequelle
      Nachteile: Notwendigkeit einen Sammelkanal zu installieren oder ein Bohrloch zu realisieren, Die Installation bedarf eine Bewilligung, Schwierige Reinigung des Wärmetauschers, Hoher Kostenaufwand, Verminderung der Durchflussmeng, Es gibt keine ausschliesslich für Gartenteichheizung bestimmte Ausführung
      Dem beim Wärmetauscher verwendeten Material bitte Beachtung zu schenken (man darf kein Kupfer nehmen, auch die Edeldstahlplatten wären wegen der Verschlammung absolut ungeeignet)!
    • Wasser- Wasser

      (um Energie zu erzeugen verwendet es die niedrigpotentielle Wärme vom Wasser – d.h. vom Bach, Fluss, See, Teich oder vom Grundwasser):
      Vorteile: Niedrige Bestriebskosten, Verwendung erneubarer Energiequelle
      Nachteile: Eine Wasserquelle ist nur sehr selten zur Verfügung, Die Installation bedarf eine Bewilligung, Schwierige Reinigung des Wärmetauschers, Höherer Kostenaufwand, Verminderung der Durchflussmenge, Es gibt keine ausschliesslich für Gartenteichheizung, bestimmte Ausführung
      Dem beim Wärmetauscher verwendeten Material bitte Beachtung zu schenken (man darf kein Kupfer nehmen, auch die Edeldstahlplatten wären wegen der Verschlammung absolut ungeeignet)!
    • Luft - Wasser

      (um Energie zu erzeugen verwendet es die niedrigpotentielle Wärme aus der Luft)::
      Vorteile: Der niedrigste Konstenaufwand von allen verwendbaren Wärmepumpentypen (schnelle Rückvergütung), Die niedrigsten Bestriebskosten, Verwendung erneubarer Energiequelle, Einfache Installation - bedarf keine Sonderbewilligung, Einfache Reinigung des Wärmetauschers, Niedriges Geräuschniveau, Es funktioniert als Heizung und auch als Kühlung – z.B. um Temperaturschwankung zu vermindern (Frühling / Herbst, Winterschlaf)
      Nachteile: Einrichtungskosten, Masse der Einrichtung
      *diese Angaben betreffen die Wärmepumpe der Fa EKOTEZ GmbH., entwickelt speziell für Beheizung der Koi-Teiche

      Bei anderen Markttypen (z.B.die Schwimmbecken- heizungen) sezten weitere Nachteile zu, wie z.B.:
      Garantierte Funktion nur bis Temperaturen von +5°C (+7°C)
      Niedriger Heizungsfaktor
      Schwierige Reinigung des Wärmetauschers
      Verminderung der Durchflussmenge
      Keine Abkühlungsfunktion
      Dem beim Wärmetauscher verwendeten Material bitte Beachtung zu schenken (man darf kein Kupfer nehmen, auch die Edeldstahlplatten wären wegen der Verschlammung absolut ungeeignet)!

      Passen Sie genau auf die Heizleistungsangaben bei verschiedenen Herstellern, was die ungleichen Umgebungstemperaturen angeht.

top3. Dimensionierung der Wärmepumpe

  • Theoretisch kann man die Wärmeverluste kalkulieren, praktisch setzt man für das mitteleuropäische Klima eine einfache Berechnung ein:
    • 1 kW der Heizleistung der Wärmepumpe eingegeben bei der Umgebungstemperatur von 0°C für 5m3 Wasser, falls der Teich sicher-wirkend abgedeckt ist
    • 1 kW der Heizleistung der Wärmepumpe eingegeben bei der Umgebungstemperatur von 0°C für für 3m3 Wasser, ohne Abdeckung – dann aber nur als Einfrierschutz
  • Für extrem niedrige Umgebungstemperaturen, die gewöhnlich maximal einen Monat im Jahr antreffen, ist es ratsam die Wärmepumpe mit bivalenter Wärmequelle zu verwenden. Es geht um Einsatz einer direkten elektrischen Heizung, die man im Bedarfsfall zu der Wärmepumpe als zusätzliche Wärmequelle anschaltet. Ihr Einsatz verteuert den Betrieb nicht wesentlicher. Die eingeführte Kombination ermöglicht auch Verwendung einer Wärmepumpe mit niedriger Leistung mit besserer Betriebsökonomik und niedrigerem Kostenaufwand.

top4. Beschreibung der Ekotez-Wärmepumpen

Die Wärmepumpe verwendet sogenannte grüne Energie – im Prinzip gibt sie die Wärme ins Wasser zurück, die durch die Wasserfläche verschwindet. Die Betriebskosten sind minimal, im Vergleich mit der elektrischen Heizung stellen weniger als 10% dar. (kalkuliert für die CZ-Preise im Jahre 2006).

  • Die Wärmepumpe verbraucht sogenannte „Grüne Energie“ – im Prinzip gibt die Wärme, die vom Gartenteich verläuft, zurück ins Wasser.
  • Diese Wärmepumpen hat man speziell zum Beheizung der Gartenteiche entwickelt – anfangend vom Design über einfache Installation, garantierte Fuktion bei sehr niedrigen Umgebungstemperaturen (-25°C), minimalen Geräuschpegel bis zu müheloser Wartung. Die abgekühlte Luft wird dem Schutz der umliegenden Vegetation zuliebe in der Richtung vom Erdboden nach oben geführt.
  • Der Warmetauscher aus Titan benötigt fast keine Wartung. Er ist im Filter direkt im fliessenden Wasser (oder auf einer anderen entsprechenden Stelle) versunken, damit wird der Durchfluss nicht verringert. Auch ein eventueller bivalenter elektrischer Heizer wäre direkt im Wasser versunken..
  • Dank der Bauart der Wärmepumpe der Fa EKOTEZ GmbH. und ihrer Anwendungs-weise wird ein sehr höher Heizfaktor erreicht – beim herkömmlichen Betrieb übersteigt den Wert von 6,5 (es geht um die Relation von erzeugter und verbrauchter Energie).
  • Dank der EKOTEZ Wärmepumpe Konstruktion und durch ihre Verwendung wird sehr höher Heizfaktor erreicht – beim normalen Betrieb übersteigt er den Wert von 6,5 (es geht um die Relation der produzierten und der verbrauchten Energie).
  • Das verwendete Luft-Wasser Prinzip ist für diesen Zweck besonders geeignet. Man erzielt damit bessere Wirksamkeit als beim Prinzip Erdboden-Wasser.
  • Als Kältemittel wird der momentan wirksamste und umweltfreundlichste Stoff R410a verwendet.
  • Im Gegenteil zu anderen Heizungsweisen entstehen durch den Wärmepumpebetrieb keine schädlichen Emissionen.
  • mehr Infos in PDF Broschüre

Wärmepumpe W160 im Winterbetrieb, bei den Umgebungstemperaturen bis –20°C. Aich bei so niedrigen Temperaturen arbeitet die Wärmepumpe mit dem Faktor um 2.

Anblick eines offenstehenden integrierten elektrischen Schaltkastens, der ausser dem Regulator auch alle Sicherungen einschl. des Stromschutzes beinhaltet. Ausserdem ist hier serienmässig auch der Stromzähler für die Wärmepumpeverbrauchskontrolle eingebaut.

top5. Beispiele der Realisierungen

Installation in Deutschland bei einem Kunden, der wünschte, dass die Wärmepumpe beim Einblick vom Teich nicht zu sehen wäre. Betrieb der Wärmepumpe schadet den umliegenden Pflanzen keineswegs.


Als Gegenteil kann man die Installation bei einem anderen Kunden benennen, der das Wärmepumpedesign als architektonischer Element in dem Garten ausnutzte. Hier ist auch die einfache Montage des Wärmetauschers in den Filter zu sehen.

Ein deutscher Kunde von der Nähe der niederländischen Grenze, der dank der vorteilhaften Klimabedingungen Betriebseinsparungen schafft - mehr als 15 Tausend EUR pro Jahr – im Vergleich mit der elektrischen Direktheizung, die er früher verwendete. Rückflussdauer war also sogar kürzer als ein Jahr.
 
Installation des Titan-Wärmetauscher in einem anderen Typ der Filteranlage zusammen mit bivalenter elektrischer Direktheizung, die die Einfachheit der Installation und universelle Verwendung demontstriert.. Und wieder Demonstration der kompletten Installation.

top6. Weitere Installierungen