Wärmepumpe

Generell gilt: Die Funktionsweise einer Wärmepumpe ist im Prinzip identisch mit dem Kühlschrank. Während der Kühlschrank seinem Innenraum die Wärme entzieht und nach außen abgibt, entzieht die Wärmepumpe dem Außenbereich die Wärme und gibt sie als Heizenergie ab.

Wärme aus der Luft – Luft-Wasser-Wärmepumpe

Umgebungsluft enthält immer Wärme – auch wenn es draußen richtig kalt ist. Der untere Temperaturgrenzwert liegt physikalisch bei -273° Celsius. Das bedeutet, jede Temperatur, die darüber liegt, enthält noch thermische Energie, die nutzbar ist. Ein wirtschaftlicher Betrieb mit einer Luft-Wasser-Wärmepumpe ist bis etwa -20 Grad Celsius gegeben.

So funktioniert’s:

Verdampfung: In der Außeneinheit der Wärmepumpe befindet sich ein Kältemittel, das bereits bei niedrigen Temperaturen verdampfen kann. Die Umgebungsluft strömt über einen Wärmetauscher, der das Kältemittel aufnimmt. Da die Luft wärmer ist als das Kältemittel, nimmt dieses Wärme aus der Luft auf und verdampft.

Kompression: Das verdampfte Kältemittel wird in einen Verdichter geleitet. Der Verdichter erhöht den Druck und die Temperatur des Kältemittels erheblich. Dadurch wird die im Verdampfungsprozess aufgenommene Wärmeenergie weiter erhöht.

Kondensation: Das heiße, komprimierte Kältemittel wird in die Inneneinheit der Wärmepumpe geleitet, wo es durch einen Wärmetauscher fließt.  Über diesen Wärmetauscher gibt das Kältemittel seine Wärmeenergie an das Heizungswasser und somit an die Fußbodenheizung und Heizkörper ab. Das Kältemittel kondensiert dabei und wird wieder flüssig.

Expansion: Das nun flüssige Kältemittel wird durch ein Expansionsventil geleitet, das den Druck und die Temperatur des Kältemittels stark reduziert. Dadurch wird es wieder in den Verdampfungszustand versetzt und ist bereit, den Zyklus erneut zu beginnen.

Der Prozess wiederholt sich kontinuierlich, solange die Wärmepumpe in Betrieb ist. Sie kann sowohl zum Heizen als auch zum Kühlen verwendet werden, indem der Richtung des Wärmetransfers gesteuert wird. Im Winter entzieht die Wärmepumpe Wärme aus der Außenluft und gibt sie ins Innere des Gebäudes ab, um es zu heizen.

Wärmepumpen erzeugen nicht nur Wärme, sie können bei entsprechender Auslegung auch für eine angenehme Kühlung im Sommer sorgen. Hierfür wird der Kältekreislauf umgekehrt. In Kombination mit einer Fußbodenheizung senkt die Wärmepumpe die Temperatur in Ihrem Haus um bis zu 3 °C. In Verbindung mit Gebläsekonvektoren kann die Wärmepumpe sogar zu einer gradgenauen Klimatisierung beitragen. Je nach Umweltwärme und Leistung kann sie aktiv oder passiv kühlen. Die Kühlleistung einer Wärmepumpe ist allerdings nicht mit der einer Klimaanlage zu vergleichen.

Im Außenbereich aufgestellte Systeme in Wohngebieten unterliegen den Vorgaben, tagsüber nicht lauter als 50db und nachts nicht lauter als 35db zu sein. Geräusche werden bei Luft-Wasser-Wärmepumpen etwa durch die Ventilatoren emittiert, die die Luft ansaugen. Stehen diese zu nahe an Wänden, so kann der Schall hier reflektiert werden und erscheint dann umso störender. Wird bei der Aufstellung auf genügend Abstand zu Nachbarhäusern und Mauern geachtet, lässt sich dies vermeiden. Es gibt bereits Wärmepumpen mit sehr geringen Betriebsgeräuschen, welche einen speziellen Silent-Mode für die Nacht besitzen. Weiterhin besteht die Möglichkeit Schallschutzhauben zu verwenden.

Eine Wärmepumpe lohnt sich grundsätzlich für alle, die ihr Gebäude energieeffizient und umweltfreundlich heizen möchten. Ob sich die Heiztechnik auch für Sie lohnt, hängt dabei unter anderem von den lokalen Bedingungen und Ihrer gewählten Art der Wärmepumpe ab. Um festzustellen, ob sich Ihr Haus grundsätzlich für eine Wärmepumpe eignet, benötigen wir einige Angaben zum Gebäude, dessen Ausstattung und zu Ihrem Bedarf. Ist eine generelle Eignung gegeben, bespricht einer unserer hauseigenen Experten vor Ort die weiteren Details mit Ihnen in einem persönlichen Gespräch.

Der Einsatz einer Wärmepumpe zusammen mit einer Fußbodenheizung ist effektiver, da die Beheizung des Raums mit sehr geringen Temperaturen möglich ist. Allerdings funktioniert eine Wärmepumpe auch mit Heizkörpern sehr effizient. Moderne Wärmepumpen schaffen höhere Vorlauftemperaturen. Damit können sogar klassische Heizkörper gut umgehen und die Räume entsprechend mit Wärme versorgen. Dennoch zahlt sich der Austausch von alten Heizkörpern aus. Dafür muss es aber nicht unbedingt eine Fußbodenheizung sein. Bereits mit Niedertemperatur-Heizkörpern kann der Einsatz einer Wärmepumpe im Bestand sinnvoll sein. Diese können vornehmlich mit niedrigen Systemtemperaturen im Vorlauf von rund 35 bis 50 Grad Celsius sehr gut umgehen. Trotz dieser niedrigen Vorlauftemperaturen erreichen sie die gleiche Heizwirkung wie die alten Radiatoren.

Ja, eine Kopplung der Wärmepumpe mit einer Photovoltaik-Anlage ist möglich, wenn die Wärmepumpe über eine Smart Grid Schnittstelle (SG Ready) verfügt. Die Kombination beider Systeme senkt Ihre Energiekosten noch mehr und trägt doppelt zur Umweltentlastung bei.

Sie können die Anlagen direkt oder indirekt miteinander koppeln. Ersteres entlastet die Wärmepumpe, indem die Solarthermie zusätzliche Energie liefert. Bei der indirekten Verbindung heizt die Solaranlage die Wärmequelle der Wärmepumpe auf, sodass die Temperatur nur noch um ein paar Grad angehoben werden muss.

Durch Anpassung der Förderprogramme an das Klimaschutzpaket ist die Wärmepumpenförderung noch attraktiver geworden. Es werden verschiedene Fördermöglichkeiten zur Verfügung gestellt: zinsgünstige Kredite inkl. Tilgungszuschüsse bei der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) oder direkte Zahlungen vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA). Im besten Fall gibt es 70 % Förderung auf die gesamte Heizungsanlage, wenn ein Ölkessel ausgetauscht wird, oder ein Gaskessel, der älter als 20 Jahre ist.

Wir übernehmen die Beantragung der Fördermittel für Sie, damit Sie die bestmögliche Fördersumme erhalten.

Gerade beim Thema Wärmepumpe im Altbau bzw. im Bestand haben sich so manche Vorurteile festgesetzt. So glauben viele, dass eine Wärmepumpe im Altbau nicht funktioniert – vor allem nicht effizient läuft. Das stimmt so nicht. Grundsätzlich sind die Effizienz und der Wirkungsgrad einer Heizungsanlage von vielen verschiedenen Faktoren abhängig. Das gilt sowohl für neue Gebäude als auch für bestehende. Eine gute und ausführliche Planung ist daher das A und O für eine erfolgreiche Heizungsmodernisierung.

Voraussetzungen schaffen für eine Wärmepumpe im Bestand

Eine Wärmepumpe sollte immer zum Gebäude und vor allem zum Heizverhalten der Bewohner passen. Vom Verbrauch der Heizenergie hängt schließlich ab, wie die Wärmepumpe zu planen und auszulegen ist. Dafür lassen sich im Vorfeld bereits vorhandene Abrechnungen der letzten Jahre zurate ziehen. Bei dem Blick auf die Zahlen können Hausbesitzer auch selbst grob abgleichen, ob sich eine Wärmepumpe lohnt. Denn dabei kann bereits auffallen, wie sich der Bedarf an Heizenergie reduzieren lässt.

• Gibt es die Möglichkeit, den Dämmzustand des Gebäudes zu verbessern? Können Fenster, Türen, Wände und Decken gedämmt werden? (Ist in den meisten Fällen nicht einmal erforderlich)
• Besteht die Option, ältere Heizkörper zu ersetzen gegen Niedertemperatur-Heizkörper oder Flächenheizungen?
• Kann die Vorlauftemperatur bereits mit der alten Anlage gesenkt werden und werden die Räume dann trotzdem ausreichend geheizt?
• Können Hausbesitzer diese Fragen bejahen, steht einer Installation einer Wärmepumpe im Altbau fast nichts mehr im Weg. Es sollte darüber hinaus noch sichergestellt sein, dass genügend Platz vorhanden ist, vor allem für die Einheit im Außenbereich. In Absprache mit unseren Experten können Sie dann Ihre neue Wärmepumpe planen.

Wärmepumpen gewinnen bis zu 75 % ihrer Energie aus der Umwelt und benötigen dafür nur etwa 25 % Strom als Antriebsenergie. Eine Wärmepumpe spart pro Jahr durchschnittlich 2620 kg CO₂ gegenüber einem fossilen Heizsystem mit Öl oder Gas ein. Über eine Lebensdauer von 20 Jahren werden somit gut 52 Tonnen CO₂ weniger emittiert (Quelle Bundesverband Wärmepumpe e.V.).