Wärmepumpe

Ein wesentlicher Vorteil einer Wärmepumpe liegt im positiven Verhältnis von eingebrachter Energie (Strom) zur erzeugten Wärme. Eine Wärmepumpe funktioniert wie ein umgekehrter Kühlschrank. Es wird einem Medium (Wasser, Luft, Sole) Energie entzogen, welche durch mechanische Arbeit auf ein höheres Energieniveau gepumpt wird.

Das Heizen mit einer Wärmepumpe ist am effektivsten bei einer Nutzung von Flächenheizungen (niedrige Vorlauftemperatur) in Verbindung mit einer guten Wärmedämmung des Gebäudes (Reduzierung des Heizwärmebedarfs). 

Energieträger

Energieträger sind entweder Luft, Sole oder Wasser. Bei der Sole wird z.B. diese durch das Erdreich geführt und so die Energie entzogen. Vergleicht man die Energieträger anhand eines normalen Einfamilienhauses ist die Sole das Medium mit dem höchsten Energiepotenzial.

Luft/Luft- und Luft/Wasser-Wärmepumpe

Bei Luft/Luft- und Luft/Wasser-Wärmepumpen ist der Energieträger die Luft. Die der Luft entzogene Energie wird entweder zur Erwärmung von Luft oder Wasser verwendet. Die konventionelle Methode ist die Erwärmung von Wasser, welches sich im Heizkreislauf befindet und Radiatoren oder Flächenheizungen versorgt. Bei einer Sanierung stellen alte Radiatoren hinsichtlich der notwendigen hohen Vorlauftemperatur eine massive Reduktion der Effizienz dar.

Die Erwärmung von Luft ist sinnvoll bei einer mechanischen Be- und Entlüftung. Hier kann das Lüftungssystem dazu genutzt werden, die erwärmte Heizungsluft im Gebäude zu verteilen. Effektiver wird dieses System, wenn die Luft keine Außentemperatur hat; durch einen Wärmetauscher kann die Aussenluft vorher erwärmt werden.

Wasser/Wasser-Wärmepumpe

Bei dieser Variante wird das Grundwasser als Energieträger benutzt. Es werden zwei Brunnen gebohrt, ein Förderbrunnen und ein Schluckbrunnen. Das Grundwasser wird zur Wärmepumpe gepumpt, die Energie wird entzogen und dann wieder mittels Schluckbrunnen dem Grundwasserlauf zugeführt. Durch dieses Verfahren ergibt sich eine sehr gute Jahresarbeitszahl, da das Grundwasser mit Temperaturen von 7-10°C ein hohes energetisches Potenzial hat. Die Investitionkosten sind jedoch sehr hoch, da zwei Brunnen gebohrt werden müssen und zusätzliche Pumpen zur Förderung des Grundwassers benötigt werden. Außerdem besteht bei Wasser/Wasser-Wärmepumpen die Gefahr der Versottung.

Vor- und Nachteile

Vorteile:

• keine Verbrennung fossiler Brennstoffe

• geringe Energiekosten (Strom) aufgrund COP

 

Nachteile:

• hohe Investitionskosten

• Flächenheizung empfehlenswert