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Wärmepumpen

DAS FUNKTIONSPRINZIP der Wärmepumpentechnik ist gut vergleichbar mit dem des Kühlschranks, der den Lebensmitteln in seinem Inneren Wärme entzieht, um diese auf seiner Rückseite an den Raum abzugeben. Die Wärmepumpe entzieht also ihrer Umgebung (Luft, Wasser oder Erdreich) Wärme, die über elektrisch oder verbrennungsmotorisch angetriebene Kompressoren von einem niedrigen Temperaturniveau auf Vorlauftemperaturen bis zu 65 °C gebracht und damit für Heizzwecke und Warmwasserbereitung nutzbar gemacht wird. Bereits 1852 wurde das Funktionsprinzip der Wärmepumpe vom Physiker William Thompson entdeckt, 1932 wurde die erste einsetzbare Wärmepumpe installiert. In den letzten 25 Jahren ist eine zuverlässige und ausgereifte Serientechnik entstanden, die allen nur denkbaren Komfort gewährt. So lassen sich heutzutage die unterschiedlichsten Anforderungen im Bereich der Heiztechnik bequem und ökonomisch erfüllen. (Quelle: Richter+Frenzel)

EINE WÄRMEPUMPENANLAGE kann sogar noch bei Außentemperaturen von –20 °C betrieben werden. Auf das Jahr hochgerechnet lassen sich mit einer Wärmepumpe bis zur Hälfte der bei einer alten Standardheizungsanlage anfallen den Heizkosten einsparen. Besonders effizient arbeiten Wärmepumpen bei niedrigen Heizwassertemperaturen, z. B. beim Einsatz von Wand- oder Fußbodenheizung. Der in der Fachliteratur verwendete Leistungs index „Coefficient Of Performance“, abgekürzt COP, ist bei diesen Heizsystemen am höchsten. Der COP- Wert steigt mit geringer werdendem Temperaturunterschied zwischen Wärmequelle und Heizungsvorlauftemperatur.

WÄRMEPUMPEN RECHNEN SICH – und sind für Bauherren eine äußerst attraktive Option. Der Markt boomt gewaltig: Bereits 2007 wurden laut Bundesverband Geothermie 60 % aller Neubauten mit Wärmepumpen ausge-stattet. Vier Arten der Nutzung von Umweltwärme sind möglich. Bitte berücksichtigen Sie, dass für eine Förderung durch das BAFA das Erreichen der Vorgaben für die Jahresarbeitszahl (JAZ) nachgewiesen werden muss. Der COP ist hier nicht ausschlaggebend.


WASSER/WASSER-WÄRMEPUMPEN nutzen das Grund- und Oberflächenwasser als Wärmequelle. Sie müssen von der unteren Wasserbehörde genehmigt werden. Grundwasser hat selbst an Frosttagen eine Temperatur von durchschnittlich 7 bis 12°C und ist damit eine der sichersten Energiequellen für die Wärmegewinnung. Das Wasser wird in der Wasser/Wasserwärmepumpe abgekühlt, das Kältemittel des internen Kreislaufes nimmt die Wärme auf und verdampft dabei. Anschließend wird der Kältemitteldampf durch den Verdichter auf das für die Heizanlage erforderliche Temperaturniveau gebracht und dem Heizkreislauf zugeführt. Das entnommene Grundwasser muss über einen Schluckbrunnen wieder in die Erde zurückgeführt werden. Entscheidend für die Effektivität ist ein möglichst geringer Abstand zwischen Wärmequellen- und Heizmitteltemperatur, der bei dieser Anlage besonders gut gegeben ist.

SOLE/WASSER-WÄRMEPUMPEN sind Wärmepumpen, die die Erde mittels Solekreislauf als Wärmequelle nutzen. Das Erdreich ist ein guter Wärme-speicher, da die Temperatur im Boden ganzjährig relativ konstant ist. Durch horizontal (als Flächenkollektoren) oder vertikal (als Sonden) in die Erde eingebaute Rohre wird dem Erdreich Wärme entzogen. Die Temperatur der Sole bewegt sich im Bereich zwischen 0 und 12 °C, daher liegt die Energieeffizienz hier zwischen der von Wasser/Wasser- Wärmepumpe und Luft/Wasser-Wärmepumpe.
Die Gesamtsondenlängen sind abhängig von Fläche und Baustandard. Für ein Einfamilienhaus sind Bohrlochtiefen bis 100 m ausreichend.


SOLARE WÄRMEPUMPEN Die solargestützte Wärmepumpe kombiniert nahezu perfekt die Vorteile von Solaranlagen und Wärmepumpen. In den Sommermonaten sorgt die Solaranlage für die Warmwasserbereitung. Überschüssige Energie wird in der Erde zwischengespeichert, dadurch kommt es in der Solaranlage nie zum Stillstand und gefährliche Dampfschläge sind ausgeschlossen. In der Übergangszeit kann die Solaranlage oft große Anteile der Heizlast abdecken, im Winter dient sie zur Anhebung der Quelltemperatur für die Wärmepumpe. So kann der Flächenverbrauch reduziert werden, die spezifische Entzugsleistung wird maximiert und die Wärmepumpe läuft mit dem höchsten COP-Wert.



LUFT/WASSER-WÄRMEPUMPEN Für diese Art der Wärmegewinnung ist keine Erschließung von Wärmequellen erforderlich. Energielieferant ist die Außenluft, die von der Wärmepumpe angesaugt wird. Dies ist bei Außentemperaturen von bis zu -20°C möglich. Da die Temperaturen der Energiequelle Luft nicht konstant ist, erzeugt die Luft/Wasser-Wärmepumpe bei gleichem Stromverbrauch mehr oder weniger Wärme. Je kälter die Außenluft, umso größer ist die Stromaufnahme. Dafür ist die Installation der Anlage wesentlich einfacher und kostenintensive Erdbohrungsarbeiten entfallen. Seit kurzem sind auch Split-Varianten mit einer Aufteilung in Außen- und Innenteil sowie sich an den Wärmebedarf selbständig anpassende Wärmepumpen verfügbar.


TRINKWASSER-WÄRMEPUMPEN Die Trinkwasser-Wärmepumpe nutzt zum Aufheizen des Wassers die kostenlose Wärmeenergie aus Umgebungsluft und Abwärme. Idealer Aufstellungsort sind Kellerräume mit einem Temperaturbereich von +8°C bis +35°C.
Für jeden Anspruch die richtige Lösung: Die Trinkwasser-Wärmepumpen mit integriertem Glattrohr-Wärmetauscher sind universell einsetzbar. Entweder als Einzelsystem für den Ganzjahresbetrieb mit Strom oder als Ergänzungssystem zum Anschluss an Ihre Zentralheizung.

Die Kennzeichen der Trinkwasser-Wärmepumpe:
Trinkwasserbereitung durch aktive Wärmerückgewinnung
Stufenlos einstellbare Trinkwassertemperatur von +23°C bis +60°C
Aufheizung bis +65°C mit serienmäßigem Heizstab (1,5 kW)
290 l-Speicherbehälter











Quelle: Richter+Frenzel, www.novelan.com, www.thermosolar.de, www.weishaupt.de