Die Wärmepumpe - ihre Funktion und welche Vorteile sie hat

Wärmepumpe: funktion, kosten und vorteile

Eine Wärmepumpe ist eine Alternative zur herkömmlichen Öl- oder Gasheizung. Eine Wärmepumpe ist hierbei jedoch die umweltfreundlichere Variante. Etwa 60.000-mal wird eine Wärmepumpenheizung jährlich in Deutschland verbaut.

 

 

Eine Wärmepumpe setzt auf Energie aus Grundwasser, Erde oder Luft zur Wärmegewinnung. Diese Energiequellen stehen jederzeit kostenlos zur Verfügung. Die Unterhaltungskosten einer Wärmepumpe sind daher geringer als bei einer Öl- oder Gasheizung.

 

 

Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

So funktioniert eine Wärmepumpe.
So funktioniert eine Wärmepumpe.

Um die Funktion der Wärmepumpe besser verstehen zu können nehmen wir einen Kühlschrank zur Hilfe. Eine Wärmepumpe funktioniert genau umgekehrt wie ein Kühlschrank. Während ein Kühlschrank von innen gekühlt und von außen geheizt wird, wird bei einer Wärmepumpe der Kondensator nicht zum Kühlen, sondern zum Heizen benutzt.

 

 

Eine Wärmepumpen-Heizungsanlage besteht aus drei Teilen: der Wärmequellenanlage, die der Umgebung der benötigte Energie entzieht; der eigentlichen Wärmepumpe, die die gewonnene Umweltwärme nutzbar macht; sowie dem Wärmeverteil- und Speichersystem, das die Wärmeenergie im Haus verteilt oder zwischenspeichert.

 

Die Funktion einer Wärmepumpe in drei Schritten

 

 

Im ersten Schritt wird die Umweltwärme, z.B. aus der Erde oder dem Grundwasser, gewonnen. Hierzu befindet sich in der Wärmequellanlage eine Flüssigkeit, die die Wärme aufnehmen kann und diese dann zur Wärmepumpe transportiert. Luft-Wärmepumpen sind hier die Ausnahme: sie saugen über einen Ventilator die Außenluft an, die dann der Wärmepumpe die Umgebungswärme zuführt.

 

 

In einem zweiten Kreislauf, der sich in der Wärmepumpe befindet, zirkuliert ein Kältemittel. Im Verdampfer, wird die Umweltenergie von dem ersten Kreislauf auf das Kältemittel übertragen, das dadurch verdampft. Bei Luftwärmepumpen erhitzt die Außenluft das Kältemittel.

 

 

Der Kältemitteldampf wird nun zu einem Kompressor weitergeleitet. Hierdurch hebt sich das Temperaturniveau des gasförmigen Kältemittels, es wird also heißer. In einem weiteren Wärmetauscher wird das heiße Kältemittelgas nun kondensiert, wobei es seine Wärme wieder abgibt.

 

Das nun flüssige, entspannte Kältemittel wird schließlich zum Verdampfer zurückgeführt. Jetzt beginnt der Prozess wieder von vorne.

 

 

In dem Haus befindet sich das Wärmeverteilsystem, in dem sich meistens Wasser befindet. Das Wasser nimmt die Wärme auf, die das Kältemittel im Verflüssiger abgibt, und leitet dieses entweder zu einem Verteilersystem, wie z.B. Flächenheizungen oder Heizkörpern, oder zu einem Heizungspuffer- bzw. Warmwasserspeicher.

 

 

Die Wärmepumpe: Drei verschiedene Varianten

Eine Panasonic Wärmepumpe ist eine gute Alternative.
Eine Panasonic Wärmepumpe ist eine gute Alternative.

Es gibt verschiedene Arten einer Wärmepumpe. Entscheidender Faktor hier ist nicht etwa die Art der Pumpe sondern die Wärmequelle, die zur Energiegewinnung genutzt wird.

 

 

Die Wasser-Wasser-Wärmepumpe

 

 

Bei der Wasser-Wasser-Wärmepumpe wird als Energiequelle das Grundwasser benutzt. Die Temperatur des Grundwassers liegt zwischen 7 und 12 Grad Celsius. Insofern lässt sich auch im Winter das Gebäude vollständig heizen.

 

 

Um das Grundwasser nutzen zu können werden Förder- und ein Schluckbrunnen benötigt, die auch als Saug- oder Sickerbrunnen bekannt sind. Die Bohrungstiefe liegt etwa bei 15 Metern.

 

 

Die Luft-Wasser-Wärmepumpe

 

 

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe kann sowohl zum Heizen, als auch zum kühlen bentutz werden. Als Energiequelle kommt hier Luft zum Einsatz. Das bedeutet einen umweltfreundlichen Betrieb sowie geringe laufende Kosten für den Heizungsbesitzer.

 

 

Die Erdwärmepumpe

 

 

Gerade im Niedrigenergie Sektor sind Erdwärmepumpen die beste Wahl. Man benötigt lediglich noch 20 Prozent an Eigenenergie um die Heizungswärme 100 prozentig fürs Haus zu generieren.

 

 

Die Erdwärmepumpe entzieht dem Erdboden Wärme. Hierzu muss die Wärmequellenanlage bis unter die Frostgrenze im Erdboden versenkt werden. In unserer Gegend liegt die Frostgrenze bei einer Bodentiefe von etwa 80 bis 150 Zentimetern. Die Temperaturen liegen hier das ganze Jahr über konstant zwischen sieben und zwölf Grad. Die Wärmequellenanlage kann entweder aus einer Erd-Wärmesonde oder aus Erdwärmekollektoren bestehen.

 

 

Wärmepumpe: Kosten und Vorteile

Die Kosten für eine Wärmepumpe hängen von der Variante ab, die gewählt wird. Grundsätzlich gibt es Wärmepumpen ab etwa 10.000 Euro. Zum Vergleich: Eine kostet in der Anschaffung mindestens 12.000 Euro.

 

 

Was die Heizkosten angeht, schlägt die Wärmepumpe die Ölheizung: Während man bei einer Ölheizung jährlich etwa 1.200 Euro für Öl bezahlen muss, kann man bei einer Wärmepumpe etwa die Hälfte der Heizkosten sparen. Der Unterhalt für eine Wärmepumpe beträgt etwa 600 Euro jährlich.

 

Die Vorteile einer Wärmepumpe im Überblick

  • niedrige Energiekosten
  • flüsterleiser Betrieb garantiert

  • mit Photovoltaik kombinierbar

  • ideal bei Ölverbrauch bis 2.500 Litern

  • für Häuser mit Heizkörpern geeignet

  • für Neubauten mit Fußbodenheizung

  • Vorlauftemperatur bis 65 °C möglich

  • Einsatzbereich bis –22 °C möglich

  • Ölraum entfällt

  • kein Ölgeruch mehr

Mehr Infos zu Wärmepumpen

iKratos Solar- und Energietechnik GmbH, 91367 Weißenohe bei Nürnberg, Bahnhofstrasse 1

☎ 09192 992800 ✉ kontakt@ikratos.de

 

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