Indledning: Fleksibilitet med forskellige driftsformer

Varmepumper og varmeanlæg generelt kan drives på forskellige måder for bedst muligt at opfylde kravene i den konkrete bygning. I denne artikel gennemgår vi de vigtigste driftsformer:

• Monovalent: Varmepumpe som eneste varmekilde
• Bivalent: Varmepumpe + en anden varmekilde
• Monoenergetisk: Én energibærer, evt. to varmegivere
• Hybrid: Intelligent kombination af forskellige systemer

I Danmark skal valg af driftsform altid ses i sammenhæng med:

• Bygningsreglementet (BR18) og krav til energiramme
• DS 418 (varmetabsberegning) og DS/EN 12831 (varmebelastning)
• Krav til energimærkning og evt. tilskud via Bygningspuljen eller andre støtteordninger.

Hvad betyder begreberne?

De tekniske begreber stammer fra latin og beskriver antallet af varmegivere i anlægget:

Begreb	Betydning	Antal varmegivere
Monovalent	"Én-værdig"	1
Bivalent	"To-værdig"	2
Trivalent	"Tre-værdig"	3

"Værdigheden" beskriver altså antallet af forskellige varmegivere i systemet.

Monovalent drift

Ved monovalent drift er varmepumpen den eneste varmekilde. Den dækker 100 % af varmebehovet – også på de koldeste vinterdage.

I Danmark er dette den typiske løsning i:

• Nye enfamiliehuse efter BR18
• Velisolerede huse renoveret efter anbefalinger i Bygningsreglementet og SBi-anvisninger.

Forudsætninger

For at monovalent drift fungerer, skal nogle betingelser være opfyldt:

Krav	Forklaring
Korrekt dimensioneret	Varmepumpen skal kunne dække spidsbelastningen efter beregning jf. DS/EN 12831
Velisoleret bygning	Lavt varmebehov, typisk opfyldelse af eller tæt på BR18-krav
Lavtemperatur-varmesystem	Gulvvarme eller store lavtemperaturradiatorer er ideelt
Egnet varmekilde	Udeluft, jord (brine) eller grundvand med stabile temperaturer

Funktionsmåde

Udetemperatur: -15°C til +20°C
        │
        ▼
   Varmepumpe ──────► 100 % varmeforsyning

Varmepumpen kører året rundt og tilpasser sin ydelse til behovet (inverterstyring er standard i moderne anlæg).

Fordele ved monovalent drift

Drift med kun én varmekilde giver klare fordele:

Fordel	Forklaring
Simpelt anlæg	Kun én varmekilde og én regulering
Høj samlet effektivitet	Ingen skift mellem systemer, optimal driftstid for varmepumpen
Potentielt 100 % vedvarende	Med grøn el eller egen solcellestrøm kan opvarmningen være næsten CO₂-fri
Lavt vedligehold	Kun ét anlæg at servicere

Ulemper ved monovalent drift

Den enkle løsning har også begrænsninger:

Ulempe	Forklaring
Større investering i selve varmepumpen	Skal dimensioneres til fuld spidslast
Lavere effektivitet i streng kulde	Især luft/vand-varmepumper får lavere COP ved meget lave udetemperaturer
Krav til bygningen	Ikke egnet til dårligt isolerede ældre huse uden energirenovering

Hvornår er det fornuftigt?

• Nybyggeri efter BR18 med god isolering og lavt varmebehov
• Gennemgribende renoverede huse, hvor klimaskærmen er forbedret
• Bygninger med gulvvarme eller andre lavtemperatursystemer
• Jord/vand- eller vand/vand-varmepumper (stabil varmekilde og høj årsvirkningsgrad)

Bivalent drift

Ved bivalent drift arbejder varmepumpen sammen med en anden varmekilde (f.eks. eksisterende gasfyr, oliefyr, pillefyr eller elpatron).

I Danmark ses dette ofte i:

• Ældre huse, hvor man vil beholde eksisterende kedel som backup
• Områder uden fjernvarme, hvor man vil fase olie eller gas ud gradvist.

To varianter

Bivalent-parallel

Begge varmekilder arbejder samtidigt, når varmebehovet er højt.

                   ┌── Varmepumpe ──────┐
Højt behov ───────►│                     ├──► Varmeanlæg
                   └── Tilsatsvarme ────┘

Bivalent-alternativ

Ved en bestemt udetemperatur (bivalenspunktet) overtager den anden varmekilde helt.

Over -5°C:   Varmepumpe ──────────────► Varmeanlæg
Under -5°C:  Tilsatsvarme ────────────► Varmeanlæg
             (varmepumpe stoppes)

Bivalenspunktet

Bivalenspunktet er den udetemperatur, hvor:

• Varmepumpen når sin kapacitetsgrænse
• Den anden varmekilde skal supplere eller overtage

Typiske værdier i Danmark: ca. -3 °C til -8 °C, afhængigt af:

• Bygningens isoleringsniveau
• Varmepumpetype (luft/vand vs. jord/vand)
• Ønsket komfort og økonomi.

Fordele ved bivalent drift

Kombinationen af to varmekilder giver særlige fordele:

Fordel	Forklaring
Mindre varmepumpe	Skal ikke dimensioneres til de mest ekstreme kuldeperioder
Lavere startinvestering i varmepumpen	Særligt interessant ved eftermontering i ældre huse
Fleksibilitet	Man kan vælge den mest effektive eller billigste varmekilde afhængigt af forholdene
Forsyningssikkerhed	Backup, hvis én varmekilde svigter

Ulemper ved bivalent drift

Fleksibiliteten har også en pris:

Ulempe	Forklaring
To anlæg	Mere vedligehold og flere komponenter, der kan fejle
Mere kompleks styring	Skift mellem kilder skal fungere korrekt for at undgå dårlig komfort og unødigt forbrug
Ikke fuldt ud vedvarende	Hvis backup er gas eller olie, vil en del af varmen fortsat være fossil

Fordele og ulemper efter variant

De to bivalente varianter har hver deres kendetegn:

Variant	Fordel	Ulempe
Bivalent-parallel	Varmepumpen kører flere timer og udnytter sin effektivitet bedre	Begge systemer kan være aktive samtidigt – mere komplekst
Bivalent-alternativ	Klar opdeling mellem varmepumpe- og kedeldrift	Varmepumpen udnyttes mindre ved lave temperaturer

Monoenergetisk drift

Må ikke forveksles med monovalent!

Monoenergetisk betyder, at der kun anvendes én energibærer – også selv om der er flere varmegivere.

Eksempel

El (evt. solcellestrøm) ───┬──► Varmepumpe
                           │
                           └──► Elpatron / el-kedel

Begge varmegivere bruger elektrisk energi – systemet er bivalent (to varmegivere), men monoenergetisk (én energibærer).

I Danmark er dette typisk:

• Luft/vand-varmepumpe med indbygget elpatron som spids- og backupvarme.

Fordel

Med grøn el fra elnettet eller egne solceller kan hele systemet drives meget tæt på CO₂-neutralt, og man undgår gas- eller olieforsyning.

Hybrid-varmepumper

En hybrid-varmepumpe er en intelligent kombination af varmepumpe og en konventionel varmekilde.

Opbygning

Ofte er begge varmekilder samlet i én kompakt enhed:

• Varmepumpe (primær varmekilde)
• Kondenserende gaskedel eller el-kedel (sekundær)
• Integreret, avanceret styring

I Danmark markedsføres disse typisk som "hybridvarmepumper" til huse med eksisterende gasinstallation.

Funktionsmåde

Hybridanlæg skifter automatisk mellem forskellige driftsmåder:

Afhængigt af udetemperatur og varmebehov vælger systemet automatisk den optimale drift:

Situation	Driftsform
Mildt vejr	Kun varmepumpe
Forhøjet varmebehov	Varmepumpe + kedel parallelt
Kold vinterdag	Varmepumpe + kedel, kedel tager hovedlasten
Ekstrem kulde eller fejl på varmepumpe	Kun kedel

Den intelligente styring beslutter

Styringen optimerer automatisk ud fra:

• Udetemperatur
• Aktuelt varmebehov
• Økonomi (forholdet mellem elpris og gaspris)
• Varmepumpens effektivitet ved den givne temperatur

I Danmark kan styringen også tage hensyn til:

• Egenproduktion fra solceller
• Dynamiske elpriser (timeafregning).

Fordele ved hybrid-varmepumpe

Den intelligente kombination giver en række fordele:

Fordel	Forklaring
Godt samspil mellem komponenter	Systemet er designet som én samlet løsning
Pladsbesparende	Ofte ét kompakt kabinet i stedet for to separate anlæg
Automatisk optimering	Vælger den mest økonomiske drift fra time til time
Økonomisk attraktiv ved renovering	Man kan udnytte eksisterende gasinstallation og radiatorer
Trinvis omstilling	Andelen af varmepumpedrift kan øges over tid, efterhånden som huset efterisoleres

Ulemper ved hybrid-varmepumpe

Trods de mange fordele er der også begrænsninger:

Ulempe	Forklaring
Ikke 100 % vedvarende	Ved gasbackup vil en del af varmen fortsat være fossil
Mere komplekst anlæg	Flere komponenter og mere avanceret styring
Afhængighed af producent	Ofte proprietære løsninger, der begrænser kombination med andre fabrikater

Hvornår er det fornuftigt?

• Renovering af eksisterende bygninger, hvor man vil udnytte en relativt ny gaskedel
• Ældre huse med højt varmebehov, hvor fuld monovalent drift kræver meget stor varmepumpe
• Som overgangsløsning på vej mod fuldt vedvarende opvarmning
• Hvor der allerede er gasstik og man ønsker at reducere – men ikke nødvendigvis fjerne – gasforbruget på kort sigt

Overblik: Hvilken driftsform til hvilken bygning?

Tabellen giver et overblik over, hvilke driftsformer der typisk passer til forskellige bygningssituationer i Danmark:

Driftsform	Ideel til	Ikke velegnet til
Monovalent	Nybyggeri efter BR18, godt efterisolerede huse	Usanerede ældre huse med højt varmebehov
Bivalent-parallel	Ældre huse med moderat til højt behov, hvor eksisterende kedel ønskes bevaret	Meget små lavenergihuse
Bivalent-alternativ	Koldere egne og ældre huse, hvor kedlen skal tage over ved streng kulde	Meget milde kystområder, hvor varmepumpen kan klare det meste alene
Hybrid	Renoveringer og eksisterende bygninger med gasinstallation	Nybyggeri, hvor ren varmepumpe normalt er mere enkel og fremtidssikker

Beslutningshjælp

Spørgsmål til afklaring

1. Hvor godt er bygningen isoleret?

   • Godt, tæt på BR18-niveau → Monovalent varmepumpe er ofte mulig
   • Dårligt/ældre klimaskærm → Bivalent eller hybrid kan være mere realistisk, indtil der efterisoleres

2. Hvilket varmesystem findes i dag?

   • Gulvvarme eller store lavtemperaturradiatorer → Monovalent drift er ideel
   • Små, gamle radiatorer til høje fremløbstemperaturer → Ofte bivalent eller hybrid, evt. kombineret med radiatorudskiftning

3. Er der gas- eller oliefyr i forvejen?

   • Ja → Hybrid- eller bivalent løsning kan udnytte den eksisterende kedel som backup
   • Nej → Typisk monovalent varmepumpe med elpatron som sikkerhed

4. Hvor vigtigt er det, at opvarmningen er 100 % vedvarende?

   • Meget vigtigt → Monovalent eller monoenergetisk løsning med el (og gerne solceller)
   • Mindre vigtigt på kort sigt → Alle driftsformer er i spil, hybrid kan være en pragmatisk overgang

5. Ønskes tilskud og god energimærkning?

   • Ved større renoveringer og varmepumpeinstallationer kan der i perioder søges støtte via Bygningspuljen eller lignende ordninger administreret af Energistyrelsen.
   • Kravene omfatter typisk:
     • Boligen skal være helårsbolig
     • Der må normalt ikke være fjernvarme
     • Ofte stilles krav til eksisterende energimærke (f.eks. E, F eller G) og forbedring af energimærket efter projektet.
   • En energikonsulent kan hjælpe med at dokumentere forbedringen og sikre, at løsningen lever op til BR18 og relevante standarder (f.eks. DS/EN 14825 for varmepumpers sæsonydelse).

Energilovgivning, standarder og mærkning i Danmark – kort overblik

Når du vælger driftsform og varmepumpeløsning, spiller dansk lovgivning og standarder en vigtig rolle:

• Bygningsreglementet (BR18) fastlægger:

  • Krav til bygningers samlede energibehov (energiramme)
  • Maksimale U-værdier for klimaskærm (vægge, tag, gulv, vinduer)
  • Krav til installationer, herunder varmepumper og styring.

• Standarder for beregninger:

  • DS 418: Beregning af varmetab fra bygninger (dansk standard, svarer funktionelt til brugen af EN ISO 6946 for U-værdier).
  • DS/EN ISO 6946: Varmeisolering – beregning af U-værdier for bygningsdele.
  • DS/EN 12831: Beregning af varmebelastning til dimensionering af varmeanlæg (dansk implementering af EN 12831).
  • For varmepumper anvendes bl.a. DS/EN 14511 og DS/EN 14825 til at bestemme COP og SCOP.

• Energimærkning af bygninger:

  • Kræves ved salg og udlejning af bygninger samt for større bygninger med jævne mellemrum.
  • Udføres af certificerede energikonsulenter efter regler fastsat af Energistyrelsen.
  • Mærket går fra A2020, A2015, A2010, B, C, D, E, F til G og viser bygningens samlede energistandard.

• Tilskud og støtteordninger (kan ændre sig over tid):

  • Bygningspuljen (administreres af Energistyrelsen) har i flere runder givet tilskud til:
  • Installation af varmepumper (luft/vand og væske/vand) i helårsboliger uden fjernvarme
  • Energiforbedringer som efterisolering og vinduesudskiftning.
  • Enkelte kommuner og forsyningsselskaber kan have egne støtte- eller rabatordninger til f.eks. udfasning af oliefyr.
  • Der er ikke generelle skattefradrag specifikt til varmepumper, men energiforbedringer kan i nogle tilfælde påvirke ejendomsvurdering og driftsomkostninger positivt.

Konklusion

Nysgerrig efter mere? → Varmepumpetyper og det stærke makkerpar med solceller

---

Den komplette artikelserie om varmepumper

1. Det omvendte køleskab: Hvordan fungerer en varmepumpe? – Grundlæggende principper
2. Komponenterne: Varmeveksler, kompressor og ekspansionsventil – Opbygning og dele
3. Nøgletal og dimensionering af varmepumper – COP, årsvirkningsgrad og mere
4. Driftsformer: Monovalent, bivalent og hybrid – Du er her
5. Varmepumpetyper og det stærke makkerpar med solceller – Luft/vand, jord/vand & sol

Kilder

• Heizung.de: Monovalent, bivalent – Betriebsweisen
• AroundHome: Hybridheizung
• Vaillant: Monovalent
• SBZ-Monteur: Hybrides Heizen
• Enpal: Monovalente Wärmepumpe
• Grünes Haus: Bivalente Wärmepumpe
• Bosch: Hybrid-Wärmepumpe