Effizienz bis ins Detail!

Wärmepumpen können wahre Effizienzmaschinen sein, aber um eine größtmögliche Effizienz zu erreichen ist es besonders wichtig eine Wärmepumpenanlage detailgenau zu planen. Die besten Voraussetzungen für eine effiziente Nutzung der Wärmepumpe sind niedrige Heizungstemperaturen. Diese können am besten über Heizflächen wie Fußboden- oder Wandheizung erreicht werden. Gerne beraten wir sie, welche Wärmepumpe die richtige für Sie ist und planen Ihr Vorhaben sorgfältig.

Funktionsweise einer Wärmepumpe

Eine Wärmepumpe ist ein Gerät, das Wärmeenergie aus einer niedrigen Temperaturquelle (wie der Umgebungsluft, dem Boden oder dem Grundwasser) aufnimmt und diese Energie auf ein höheres Temperaturniveau anhebt, um sie für Heizzwecke oder zur Erzeugung von Warmwasser zu nutzen. Die Funktionsweise einer Wärmepumpe kann in vier Hauptschritten beschrieben werden: Verdampfung, Kompression, Kondensation und Expansion.

  1. Verdampfung: In diesem Schritt nimmt die Wärmepumpe Wärmeenergie aus einer niedrigen Temperaturquelle auf, die als Verdampfer bezeichnet wird. Das Kältemittel in der Wärmepumpe verdampft bei niedriger Temperatur und niedrigem Druck. Während des Verdampfungsprozesses nimmt das Kältemittel die Wärmeenergie aus der Umgebung auf und wandelt sich von einem flüssigen Zustand in einen gasförmigen Zustand um.

  2. Kompression: Das gasförmige Kältemittel wird nun durch einen Kompressor geleitet, der den Druck erhöht. Durch die Kompression erhöht sich auch die Temperatur des Kältemittels, da die Moleküle enger zusammengepresst werden. Dieser Schritt erfordert Energie, die in Form von elektrischer Arbeit auf den Kompressor ausgeübt wird.

  3. Kondensation: Das heiße, komprimierte Gas gelangt in einen Kondensator, der sich in der Heizungsanlage befindet. Im Kondensator gibt das Kältemittel die aufgenommene Wärmeenergie an das Heizsystem ab. Dabei kühlt das Kältemittel ab und wechselt vom gasförmigen Zustand wieder in den flüssigen Zustand. Die abgegebene Wärmeenergie wird genutzt, um das Wasser oder die Luft im Heizsystem zu erwärmen.

  4. Expansion: Das nun flüssige Kältemittel fließt durch ein Expansionsventil, das den Druck wieder senkt. Durch die Druckreduzierung geht das Kältemittel in den Verdampfer über und der Kreislauf beginnt von vorne. Der Prozess wiederholt sich kontinuierlich, solange die Wärmepumpe in Betrieb ist.

Wichtig ist zu beachten, dass eine Wärmepumpe nur dann effizient arbeitet, wenn die Temperaturdifferenz zwischen der niedrigen Temperaturquelle (z.B. Außenluft) und dem gewünschten Heizsystem möglichst gering ist. Je größer die Temperaturdifferenz, desto mehr Energie muss die Wärmepumpe aufwenden, um die gewünschte Heizleistung zu erbringen. Aus diesem Grund eignet sich eine Wärmepumpe besonders gut für den Einsatz in gut isolierten Gebäuden mit niedrigem Heizbedarf.

Vorteile:

  • Niedrige Vorlauf-Temperaturen und dadurch eine höhere Energieeinsparung
  • Keine Emissionen bei der Wärmeerzeugung und dadurch eine hohe Umweltfreundlichkeit
  • Geringe Heizkosten da ca. 75% der Wärmeenergie aus der Umwelt kommt
  • Bietet die Möglichkeit mit einer Flächenheizung im Sommer zu kühlen(temperieren)
  • Erfüllung des EEWärmeG ohne zusätzliche Maßnahme
  • Wird stark gefördert
  • Unabhängig von Gas, Öl oder Holzpreisen
  • Kein störender Kamin, dadurch auch keine Abhängigkeit vom Schornsteinfeger

Nachteile:

  • Nur wirklich effizient mit Flächenheizungen
  • Bei Solewärmepumpen muss eine Bohrung genehmigt werden
  • Bei Luftwärmepumpen muss Aufstellungsort sowie Geräuschbildung berücksichtigt werden