Wärme aus der Luft
Luft-Wasser-Wärmepumpe
Wärme aus dem Grundwasser
Wasser-Wasser-Wärmepumpe
Wärme aus dem Erdreich
Sole-Wasser-Wärmepumpe

Wärmepumpen

Je nach Auslegung und Anwendungsfall kann eine Wärmepumpen den konventionellen Heizkessel komplett ersetzen. Zudem gibt es Wärmepumpen, die sich sowohl zur Heizung im Winter als auch zur Kühlung im Sommer einsetzen lassen. 

Eine Wärmepumpe funktioniert ähnlich wie ein Kühlschrank. Nur umgekehrt. Denn sie soll Wärme verfügbar machen. Eine Wärmepumpe entzieht diese Wärme über ein zirkulierendes Kältemittel ihrer Umgebung - dem Erdreich, dem Wasser oder der Luft. Mit einem Kompressor wird das zunächst niedrige Temperaturniveau auf ein höheres „gepumpt“. So kann die Umgebungswärme für Heizzwecke oder zur Warmwasserbereitung genutzt werden.

Eine Wärmepumpenanlage besteht im Wesentlichen aus einem Wärmetauscher, der die Umweltwärme aus der Luft, dem Erdreich, dem Grundwasser oder einem Gewässer entnimmt und an eine zirkulierende Flüssigkeit abgibt. Dieses so genannte Kältemittel hat einen sehr niedrigen Siedepunkt. Im Verdampfer wird dem noch flüssigen Kältemittel Wärme zugeführt. Es wird gasförmig. Ein Verdichter komprimiert das gasförmige Kältemittel und dessen Temperatur. Im Verflüssiger wird die Wärme des Kältemittels mit einem zweiten Wärmetauscher auf das Wasser für Heizung und Warmwasserbereitung übertragen.
Anschließend wird das immer noch unter Druck stehende Kältemittel im  Expansionsventil entspannt und wieder verflüssigt. So schließt sich der  Kreislauf. Eine intelligente Regelung übernimmt die Steuerung und Regelung der Wärmepumpenanlage automatisch.

Eine Wärmepumpe kann bis zu 75 % der benötigten Energie aus der Umwelt beziehen. Die restlichen 25 % werden für den Betrieb mit elektrischen Strom oder Erdgas benötigt. Für die unterschiedlichen Anwendungen sind auch unterschiedliche Wärmepumpen verfügbar: für Niedertemperaturen bis 55 °C, für Mitteltemperaturen bis 65 °C und für Hochtemperaturen bis 75 °C – je nachdem, ob eine Fußbodenheizung, moderne leistungsfähige Heizkörper oder herkömmliche Radiatoren vorhanden sind. Allgemein gilt: Je niedriger die benötigte Vorlauftemperatur, desto günstiger ist der Betrieb einer Wärmepumpe.

Die drei üblichen Wärmepumpen-Varianten unterscheiden in ihren Wärmequellen:
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe entnimmt die benötigte Wärme der Außenluft. Sie bildet die günstigste Möglichkeit. Allerdings ist ihr Wirkungsgrad abhängig von der Außentemperatur. Gerade im Winter, wenn der Wärmebedarf am größten ist, sinkt der Wirkungsgrad und es wird mehr Energie benötigt, um das nutzbare Temperaturniveau zu erreichen. Meist ist das Zuheizen erforderlich.
Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe nutzt die gleich bleibende Temperatur von Grundwasser, die etwa im Bereich zwischen 7 und 13 °C liegt. Sie ist ganzjährig sehr effizient. Auf der anderen Seite ist sie genehmigungspflichtig und mit deutlich höheren Investitionskosten verbunden. Auch ein offenes Gewässer, das nicht zufriert kann für eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe genutzt werden.
Mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe wird das Erdreich als Wärmequelle genutzt. Die Sole – ein Salz-Wassergemisch – bildet die Wärmeträgerflüssigkeit. Bei einer Ausführung mit Erdkollektoren werden größere Erdarbeiten erforderlich, da die Kollektoren in einer geringen Tiefe großflächig auf dem Grundstück verlegt werden. Bei einem angelegten und eingewachsenen Garten wird dadurch die vorhandene Bepflanzung beeinträchtigt. Zudem sollte das Grundstück schattenfrei sein. Erdsonden werden hingegen durch senkrechte oder schräge Bohrungen in den Boden angelegt. Ihre Tiefe kann bis zu 100 m betragen. Sie haben einen hohen Wirkungsgrad bei ebenfalls sehr hohen Investitionskosten.

Bei der Entscheidung für eine Wärmepumpenart ist es daher wichtig, die jeweilige Situation genauer zu betrachten. Wir beraten Sie gerne!


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