Abstrahlcharakteristik von Wärmepumpen

  • Klingt ziemlich Offtopic, aber hat ja einiges mit Akustik zu tun. Kann ich bei einem Wärmepumpen-Außengerät davon ausgehen, dass die Haup-Abstrahlrichtung senkrecht zu den Lüfter-Öffnungen verläuft und höchstwahrscheinlich eine bipolare Charakteristik besitzt (wie eine 8er-Charakteristik beim Mikrofon)? Wäre es in diesem Fall sinnvoll, ein solches Gerät unter Ausnutzung der 90°-bezogenen Auslöschung aufzustellen (falls möglich)? Ich hatte mich selbst schon mal mit dem Gedanken beschäftigt, weil ich auch an den Kauf einer Wärmepumpe gedacht hatte und einerseits den Schalleintrag in unser Haus minimieren und andererseits die Nachbarn nicht unnötig belasten wollte.


    Der aktuelle Hintergrund ist recht praktisch: Unser Nachbar will eine Wärmepumpe montieren und in HH sind die Mindestabstände zur Grundstücksgrenze aufgehoben. In unserem Fall gibt es gerade mal rund 3m zwischen den Hauswänden und ungünstigerweise ist seine Seite eine Klinkerfassade (30cm hinter der Wärmepumpe) und unser Haus ist ein Holzrahmenbau mit schlechten Dämmwerten bei tiefen Frequenzen. Außérdem haben wir schon länger festgestellt, dass ein Teil der Wandkonstruktion als Resonator bei einer sehr tiefen Frequenz arbeitet (vermutlich die Installationsebene, die bei unserem Haus mit Metallständern ausgeführt ist). Wir hatten das schon häufiger: Wenn im Wohnzimmer ein wirklich störendes Dröhnen zu hören ist, stellt man draußen verwundert fest, dass es doch kaum störend wahrnehmbar ist. War bei manchen Partys in der Nachbarschaft echt nicht so schick. Hätte ich doch verlinkert... (jaja, hinterher...)


    Glücklicherweise haben wir ein gutes Verhältnis mit den Nachbarn. Auch wenn er nicht erfreut war, hat ein direktes Gespräch dazu geführt, dass unser Nachbar sich über einen alternativen Aufstellort Gedanken macht. Ich hoffe, dass eine gute Lösung gefunden wird.

  • gehe von nahezu omnidirektional aus, was soll den emitierten schall denn richten. eine zweite pumpe würde nur akustisch auslöschen wenn ihr kompressorintervall/lüfterintervall entsprechend des baulichen abstands zeitlich ideal versetzt wäre, also nahezu unmöglich.


    hier hilft glaub ich nur in ein hochwertiges leises gerät zu investieren und dieses regel,äßig zu warten/reinigen.

  • "Wärme-Schüttler" so nahe an der Hauswand...viel Spaß mit eisigem Wind und feuchten Abtau-Schwaden im Winter und heißem Fön im Sommer (falls das Ding auch kühlen kann).

    Je nach Aufstellung bläst das nämlich hübsch in Deine Richtung frech*

    Auf die Lüfter schauend hörst Du ggf. zusätzlich deren Rauschen über dem Verdichter-Laufgeräusch was ziemlich omnidirektional abstrahlt.

    Lieber mit Röhre geampt, als in Selbige geschaut!

  • naja - die eine Variante wäre ja die, daß man mal 'ne Wärmepumpe auf 'nen Drehteller stellt, während sie läuft... ^^ ^^ - wird bissi schwierig...

    die andere Variante is die, daß man mal im Kreis um eine rumläuft :) - also den Globus und die eigenen Füße als"Drehteller" nutzt :S


    tatsählich sind die meißten Wärmepumpen zur seite hin deutlich leiser, als vor, bzw. hinter dem Lüfter. Hier stehen einige Wärmepupen rum in der Umgebung - nahezu alle stehen mit dem Luftstrom Parallel zu den Hauswänden. zum einen, um die Hauswand wohl nicht einzufrieren, bzw. im Sommer aufzuheizen, und zum anderen wohl wegen der Schallausbreitung...


    Viele Hersteller von Wärmepumpen bieten auch "Schallschutzhauben" für deren System an - wäre evtl. noch 'ne Lösung.


    ...hier haste mal 'ne Diplomarbeit zur Schallausbreitung von Wärmepumpen:

    https://heatpumpingtechnologies.org/content/uploads/sites/59/2021/10/iea-hpt-annex-51d51bericht-ueber-waermepumpeninstallationen-mit-speziellem-fokus-auf-akustischen-emissionen.pdf

    "geht nicht" ? - gibt's nicht !

    ...ja, das war schon immer mein Avatar :evil:

    "Mit der Dummheit kämpfen Götter selbst vergebens" (Friedrich Schiller, "Jungfrau von Orleans" )

  • Meine WP steht auf Betonsteinen im Garten rum ohne feste Verbindung ans Haus und wenn die rödelt hört/"spürt" man das im Haus durchaus. In Zimmerecken gerne mehr als sonstwo, ganz normal also. Die Ölheizung davor war bedeutend lauter. Den Ventilator hört man bei geschlossenen Fenstern nicht und auch wenn man davor steht könnte das Geräusch auch von der Straße etwas weiter weg kommen.

  • Dann ist das aber Körperschall, den man entkoppeln kann.

    Nö. Das ist es definitiv nicht. Es kann die "wummmernde" Soundanlage eines Autos sein, eine Baumaschine in großer Entfernung, die Soundanlage einer Party in der Nachbarstraße...


    Wenn man draußen ist, nimmt man etwas wahr, wenn man reingeht, sind bestimmte Bass-Frequenzen DEUTLICH dröhnend wahrnehmbar und erheblich lauter als im Freien. Das ist ja vermutlich entsprechend der Abstimmfrequenz des Bassreflex-Systems eines Subwoofers, bei dem der Treiber das Auslenkungsminimum hat und dennoch kommt ordentlich was raus.


    Aufgebaut ist die Außenwand mit Boden-Deckel-Schalung auf Querlattung, dann Weichfaserplatte, Dämmung/Ständerwerk, OSB-Platte auf der Innenseite sowie Installationsebene mit Luftspalt, Dämmung/Metallständerwerk, OSB-Platte, Gispkarton. Vermutlich ist es vor allem die Installationsebene, die wie ein Resonator wirkt.


    Hab schon überlegt, ob ich mal in unregelmäßiger Verteilung ein paar lange Schrauben durch die Installationsebene in die OSB-Platte der Ausßenwand-Innenseite drehe (insgesamt ca. 9cm Distanz), um die große Fläche in kleinteiliger schwingende Elemente aufzuteilen. Eine der Flächen hat z.B. zur Zeit die Maße von ca. 7,00x2,80m - das dürfte schon eine nette "Passiv-Membran" sein.

  • Richtig, und durch was werden OSB Platten und Gipskartron Platten angeregt?

    Durch Körperschall.

    Nur scheint mir bei Deiner letzten Antwort eventuell das Phänomen der Raummoden dazu zu kommen.


    Auf jeden Fall hoffe ich das Du Dein Problem in den Griff bekommst.


    Grüße Wolf

  • Körperschall ist der Schall, der sich durch einen Körper ausbreitet. Bei dem Subwoofer einer Party-Anlage in 50m Entfernung müsste der Körperschall über den Erdboden diverser Gärten übertragen werden. Du magst mir gern mal erklären, wie das deiner Meinung nach funktionieren soll.


    Auch mit Raummoden hat das nicht das Geringste zu tun. Die Fläche in kleinteiliger schwingende Elemente aufzuteilen würde bedeuten, die Resonanzfrequenz der einzelnen Flächen in deutlich höhere Frequenzbereiche sowie in verschiedene Frequenzbänder zu verlegen. Außerdem könnten die kleinteiligeren Flächen keine relevante Auslenkung mehr entwickeln.

  • Die tiefen Frequenzen strahlt eine Wärmepunpe natürlich wie auch ein Lautsprecher omnidirektional ab.

    Wenn die mit ein wenig Abstand zum Haus auf einem Betonfundament frei steht, ist die Schallübertragung über den Boden bei normaler Gründung des Hauses und normalen Bodenverhältnissen vernachlässigbar.

    Ist die Wärmepumpe/Außeneinheit allerdings über eine Konsole an der Hauswand montiert, sieht die Sache mit der Schallübertragung natürlich anders aus.

    Kommt einem der Schall bei einem Haus (besonders in Holzrahmenbauweise, aber auch bei "massiven" Konstruktionen mit WDV-System) innen lauter als außen vor, liegt es i.d.R. daran, dass die Eigenresonanz der Wandkonstruktion in einem Frequenzbereich liegt, der durch die Schallquelle angeregt wird. (gedämpftes Feder-Masse-System)

    Zwischen den verschiedenen Wärmepumpenmodellen der verschiedenen Hersteller gibt es gravierende Unterschiede in der Betriebslautstärke, so dass ein Vergleich vor der Anschaffung auf alle Fälle lohnt.

    Achtung bei den Herstellerangaben. Diese sind nicht immer auf die selbe Entfernung bezogen und auch manchmal für einen "Nachtmodus" angegeben, bei dem die Wärmepumpe nur einen Teil ihrer Nennleistung erbringt.

    Auch durch geeignete Geometrie der Lüfterflügel läßt sich die Lautstärke bei gleichem Luftdurchsatz deutlich reduzieren.


    Wenn die Wärmepumpe nah am Haus steht und die Luftströmung im rechten Winkel zur Wandfläche steht, muss natürlich die kalte Abblasluft weg von der Wand und nicht hin zur Wand orientiert sein. Andernfalls gibt es Kondensationsprobleme auf der Wand wegen dem kalten Abluftstrom und damit verstärktes Algenwachstum auf dem Putz.

    Viele Grüße,
    Fux

    2 Mal editiert, zuletzt von Fux ()

  • Moin zusammen,


    wir haben seit nun 2,5 Jahren eine WP (Brötje Neo 8 = Heliotherm) in einem Fertighaus von 2002 im Einsatz. Diese ist bis ca. 5°C AT wirklich flüsterleise.


    Im Showroom hört man natürlich nie die Lautstärke, die diese im wahren Leben "produziert", wenn mal wirklich -10°C herrschen. Dann hören wir sie in einigen Räumen auch im Haus leicht. Unsere steht ca. 3m vom Haus weg und pustet in Richtung Haus (Holztafelbauweise). Ließ sich leider nicht anders realisieren. Aber die Tage mit zweistellig Minus sind auch wirklich übersichtlich.


    Die Lautstärke ist vor der Pumpe am höchsten, hinter der Pumpe ein gutes Stückle weniger, seitlich ist sie deutlich leiser - zumindest für die mittleren und höheren Frequenzen.


    Am besten geht man mal an einem schönen kalten Tag durch die Neubaugebiete spazieren und lauschen. Dann hat man einen Eindruck über die wahre LS der WP. Nur bei -10°C hat auch hoffentlich keiner dauerhaft sein SZ-Fenster offen.


    Grüßles Sebastian

  • Kommt einem der Schall bei einem Haus (besonders in Holzrahmenbauweise, aber auch bei "massiven" Konstruktionen mit WDV-System) innen lauter als außen vor, liegt es i.d.R. daran, dass die Eigenresonanz der Wandkonstruktion in einem Frequenzbereich liegt, der durch die Schallquelle angeregt wird. (gedämpftes Feder-Masse-System)

    Hältst du die beschriebene Idee für sinnvoll bzw. hättest du eine andere Idee, wie man das "gedämpfte Feder-Masse-System" mit einfachen Mitteln so verändern kann, dass das beschriebene Phänomen beseitigt wird:

    Hab schon überlegt, ob ich mal in unregelmäßiger Verteilung ein paar lange Schrauben durch die Installationsebene in die OSB-Platte der Ausßenwand-Innenseite drehe (insgesamt ca. 9cm Distanz), um die große Fläche in kleinteiliger schwingende Elemente aufzuteilen. Eine der Flächen hat z.B. zur Zeit die Maße von ca. 7,00x2,80m - das dürfte schon eine nette "Passiv-Membran" sein.

  • Unsere WP (Nibe S2125-8) steht 35cm von unserer Fassade entfernt parallel zur Hauswand, 2,5m von der parallelen Nachbargarage entfernt.

    Man hört nur beim Enteisen im Haus etwas, vermutlich Körperschall. Die Pumpe steht auf Betonfundamenten. Draußen hört man nichts. Selbst wenn der Lüfter volle Pulle läuft.


    Die meisten mir bekannten Wärmepumpen soll man parallel zu Hauswänden aufstellen, 90° Winkel ist nicht vorgesehen.

    Wenn ich mich richtig an das letzte Monteurmeeting erinnere liegt das dran, dass sonst der Wind zu stark durchblasen kann, den Effekt vom Lüfter negiert oder den Lüfter überdrehen kann.
    Das bauen aber auch viele falsch...

  • Stell einen Subwoofer an die für die Wärmepumpe vorgesehenen Standorte und schau wann es dann bei dir am leisesten ist.

    In der Tat haben wir hier bessere "Werkzeuge" als die Heizungsbauer :)


    Was spricht dagegen , die geplante Maschine irgendwo aufzuzeichnen

    und am geplanten Ort mit gleichem Pegel abzuspielen ?

    Das ist sicher nicht absolut verlässlich , liefert aber ein ungefähres Bild .

    die Realität ist die Summe aller Fakten

  • Der Nachbar will das das Teil nun wohl an einer zur Straße gerichteten Wand aufbauen. Damit sollte das Problem nicht mehr so relevant sein.


    Wie ich die Resonanz der riesigen "Passiv-Membran" (Installationsebene der Wand aus Rigips/OSB/Metallständer) in den Griff bekommen könnte, beschäftigt mich weiterhin, denn das ist schon manchmal echt nervig. Könnte die oben beschriebene Idee funktionieren?

  • Im Prinzip solltest Du das mitschwingen verhindern, d.h. die Masse erhöhen (senkt die Resonanzfrequenz) oder das ganze steifer machen, d.h. mehr verstreben.
    Hast Du schon mal verifiziert, ob es was bringt beim Aufteten von Außen eine kurze Holzlatte auf die Wand zu drücken?

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  • Die Resonanzfrequenz durch Zuwachs an Messe zu senken wird schwierig, denke ich. Dazu müsste die Innenwand des Wohnzimmers noch mit einer weiteren Schicht Rigips beplankt werden - ohne zu wissen, ob die Masse dann den gewünschten Effekt bringt. Das wäre ein Experiment mit ungewissem Ausgang.


    Mehr verstreben kann ich nachträglich auch nicht. Die installationsebene ist ja eine Vorwand-Konstruktion mit Metall-Profilen an Boden und Decke, und senkrechten Metall-Profilen im typischen Abstand von 62,5cm (wegen Dämm-Material). Darauf eben die Beplanung (OSB und Gipsplatte, überlappend montiert). Ich vermute, dass vor allem die dünnen Metallständer dem ganzen Konstrukt die "Schwingfähigkeit" verleihen. Und bei einer Wandfläche von ca. 18m² reicht bestimmt auch eine geringe Auslenk-Fähigkeit völlig aus, um als Resonator störend in Erscheinung zu treten.


    Meine Idee einer (unregelmäßigen) Verschraubung der Installationsebene mit der Außenwand soll eine Versteifung bewirken und die Resonanzfrequenz in einen deutlich höheren Frequenzbereich (und verschiedene Resonanzfrequenzen) verschieben, so dass die schwingfähige Fläche in viele kleine Teile aufgeteilt wird. Wenn es wärmer und trockener wäre, könnte ich die derzeitige Resonanzfrequenz der Wand ja mal bestimmen, indem ich einen Sub draußen vor die Wand stelle und einen Sinus durchsweepe.