Wärme aus der Natur ernten – die Wärmepumpe.
Die Umwelt ist voller Kraft. Erst bei unglaublichen -273 °C ist ihr jede Energie entzogen. Mit einer Wärmepumpe lässt sich ein Teil dieser in der Natur vorhandenen Energie sammeln und als Heizwärme oder Wärme für die Warmwasserbereitung nutzen. Wirtschaftlich sinnvoll ist eine solche Anlage selbst noch bei Außentemperaturen von -20 °C. Auf das Jahr hochgerechnet schenkt Ihnen die Natur so über die Hälfte der sonst üblichen Heizkosten.
Welche Energiequelle sich am besten für Ihr Projekt eignet, können wir Ihnen anhand Ihrer Wünsche und den örtlichen Gegebenheiten zugrundegelegt entsprechend empfehlen.
Grundsätzlich werden 3 Energiequellen unterschieden:
Außenluft:
Durch die Sonne erwärmte Luft ist überall vorhanden. Wärmepumpen holen selbst bei -20°C noch genügend Wärme aus der Außenluft. Ein besonderer Vorteil ist die einfache Installation der Luft/Wasser-Wärmepumpe, denn die umfangreichen Erdreicharbeiten oder Brunnenbohrungen entfallen. Luft als Wärmequelle hat allerdings den Nachteil, dass sie dann am kältesten ist, wenn am meisten Heizwärme benötigt wird. Es gelingt zwar, ihr noch bei -20°C Wärme zu entziehen, die Leistungszahl der Wärmepumpe geht jedoch mit der Außentemperatur zurück. Deshalb wird vielfach eine Kombination mit einem zweiten Wärmeerzeuger angestrebt, der während der kurzen, besonders kalten Zeit im Jahr die Heizung unterstützt.
Erdreich:
Im Erdreich herrschen ganzjährig relativ konstante Temperaturen. Wärmepumpen gewinnen die gespeicherte Wärme und setzen sie für Heizung und Warmwasser ein. Für die Erschließung der Wärmequelle gibt es zwei Möglichkeiten – die Erdwärmesonde und der Erdkollektor. Bei zweiterem ist wesentliche Voraussetzung, dass ein entsprechend großes Grundstück zur Verfügung steht, um ein Rohrsystem zu verlegen. Die Faustregel sagt, man braucht zwei- bis dreimal soviel Erdreichfläche wie die zu beheizende Fläche.
Grundwasser:
Grundwasser ist ein guter Speicher für Sonnenwärme. Selbst an kältesten Wintertagen hält es eine konstante Temperatur von +7°C bis +12°C. Darin liegt der Vorteil. Aufgrund des gleichbleibenden, relativ hohen Temperaturniveaus der Wärmequelle ist die Leistungszahl der Wärmepumpe das ganze Jahr über günstig. Dort wo es die Grundwassergegebenheiten zulassen, lohnt sich der Einsatz.
Für die Wärmenutzung ist ein Saugbrunnen und ein Schluck- oder Sickerbrunnen zu erstellen und durch die zuständige Behörde genehmigt werden.
Wärmepumpe – wärmt im Winter – kühlt im Sommer.
Selbst unsere frostigen Winter kommen nicht gegen eine Wärmepumpe an: Sie wird individuell auf den Bedarf Ihres Hauses ausgelegt, damit stets für ein warmes Zuhause und ausreichend Warmwasser gesorgt ist.
Im Sommer kühlt die Wärmepumpe auf zwei Arten:
Passiv – hier wird die niedrige Temperatur des Grundwassers oder des Erdreiches über einen Wärmetauscher auf das Heizsystem übertragen. Der Verdichter der Wärmepumpe wird nicht eingeschaltet, die Wärmepumpe bleibt „passiv“.
Aktiv – hier wird die Kühlleistung der Wärmepumpe auf das Heizsystem übertragen. Der Verdichter der Wärmepumpe wird eingeschaltet – die Wärmepumpe ist „aktiv“.
Wie funktioniert eine Wärmepumpe?
- Heruntergekühltes, flüssiges Kältemittel wird zum Wärmeaustauscher (Verdampfer) der Wärmepumpe geführt.
- Durch das Temperaturgefälle nimmt es Energie aus der Umwelt auf.
- Das Kältemittel geht dabei in den gasförmigen Zustand über. Im Verdichter wird das gasförmige Kältemittel wieder zusammengepresst.
- Durch den Druck erfolgt eine
Temperaturerhöhung. Ein zweiter
Wärmeaustauscher (Verflüssiger)
transportiert diese Wärme in das
Heizsystem, das Kältemittel wird
wieder verflüssigt. Der Kältemittel-
druck wird im Expansionsventil
wieder reduziert.