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bonitätsgeprüfte Firmen für Bauen und Wohnen
Wer einmal in eine Wärmepumpe investiert hat, der bekommt bis zu 75 Prozent seiner Energie aus der Erde gratis, denn mit einer Wärmepumpen-Heizanlage werden Erde oder Grundwasser als kostenlose Wärmequelle genutzt. Bei einem Erdwärmesystem zirkuliert Soleflüssigkeit, welche Erdwärme zur Wärmepumpe transportiert.
Wärme mit einem niedrigen Temperaturniveau wird dort mit Hilfe eines elektrisch betriebenen Kompressors auf ein höheres Niveau „gepumpt“ und an den Heizungskreislauf abgegeben.
Dabei wird kostenlose Umweltenergie vorerst zum Verdampfer geführt. Durch diese Anlage strömt das flüssige Kältemittel des internen Kreislaufes, nimmt Wärme auf und verdampft. Ein Verdichter komprimiert das gasförmige Medium und in Folge des erhöhten Druckes steigt die Temperatur.
Dabei wird kostenlose Umweltenergie vorerst zum Verdampfer geführt. Durch diese Anlage strömt das flüssige Kältemittel des internen Kreislaufes, nimmt Wärme auf und verdampft. Ein Verdichter komprimiert das gasförmige Medium und in Folge des erhöhten Druckes steigt die Temperatur.
Ein weiterer Wärmetauscher, der Verflüssiger, bringt die Wärme anschließend in das Umlaufsystem der Heizung. Die gesamte Anlage arbeitet als geschlossenes System, wird über die Außentemperatur gesteuert und ist mehr oder minder wartungsfrei.
Wärmepumpen arbeiten mit einem ähnlichen Prinzip wie Kühlschränke. So wird Umweltwärme für ein intelligentes Heizsystem verwendet und genutzt.
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe entzieht der Außen- oder Raumluft Wärme und leitet sie an einen verbauten Wärmeübertrager (Verdampfer) weiter. Verwendet wird sie als Hauptwärmeerzeuger in Niedrigenergiehaus oder bivalenter Betrieb mit bestehender Heizung. Als Aufstellungsort eignen sich Innen, außen oder ein Splitgerät. Zu den Vorteilen der Luft-Wasser-Wärmepumpe gehören preisattraktive Standardlösungen und ein vergleichsweise niedriger Installationsaufwand ohne größere bauliche Maßnahmen. Nachteilig gesehen wird die Effizienz, welche auch von Außentemperaturen abhängig ist, sowie die eine gelegentliche Geräuschentwicklung.
Mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe wird die nahezu unerschöpfliche Energie aus dem Erdreich für Heizung und Warmwasserbereitung genutzt. Aufgestellt werden diese hocheffizienten Wärmepumpen im Innenbereich und finden vor allem als Hauptwärmeerzeuger für Systeme mit niedriger Vorlauftemperatur Verwendung. Im Vergleich zu Luft-Wasser-Wärmepumpen erzielen Sole-Wasser-Wärmepumpen meist höhere Wirkungsgrade. Dafür sind der erhöhte Platzbedarf und der hohe finanzielle Aufwand für die Verlegung der Kollektoren bzw. der Bohrungen zu erwähnen. Es werden zwei gängige Methoden, um die Wärme für die Wärmepumpe bereitzustellen unterschieden: großflächige, oberflächennahe Erdkollektoren und platzsparende Erdsonden:
Der Sole-Flächenkollektor
Ist ein Grundstück groß genug, kann dem Boden mit einem Flächenkollektor Wärme entzogen werden. Die Größe der Entzugsfläche richtet sich dabei nach dem Wärmebedarf des Gebäudes.
Die Sole-Tiefensonde
Für kleine Grundstücke empfiehlt sich der Einsatz von platzsparenden Erdwärmesonden. Diese Tiefensonden sind u-förmig, sie werden in einem Bohrloch mit einer Tiefe von bis zu 140 Metern geführt und mit leitfähigem Dichtbeton verpresst.
Auch das Grundwasser ist ein hervorragender Energiespeicher, der das ganze Jahr über konstante Temperaturen von über zehn Grad Celsius liefert. Verwendung findet dieses hocheffiziente Modell als Hauptwärmeerzeuger für Systeme mit niedriger Vorlauftemperatur und wird im Innenbereich installiert. Um dieses Wärmepumpen-Modell wirtschaftlich effizient und rechtlich korrekt zu betreiben, müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden:
So sind zB. die Zusammensetzung und die Qualität sowie die Wassermenge des Grundwassers ausschlaggebend für die Effizienz der Anlage. Ebenso besteht das Risiko, dass das Wasser versiegt. Auch die teure und aufwendige Bohrung ist zu erwähnen. Bevor man sich für diese Art der Wärmepumpe entscheidet, ist zudem eine Abklärung mit den Ämtern notwendig, da diese Wärmepumpe genehmigungspflichtig ist.
Eine Warmwasser-Wärmepumpe dient ausschließlich der Bereitung von Warmwasser. Sie nutzt die Außenluft oder beispielsweise die warme Abluft einer Gas- oder Ölheizung, um dem Warmwasserspeicher Wärme zuzuführen.
Wird Umluft als Wärmequelle verwendet, entfeuchtet die Warmwasser-Wärmepumpe auch den Raum und beugt so Schimmelbildung vor. Ist sie an ein vorhandenes Luftverteilsystem angeschlossen, kann sie die Räume sogar kontrolliert be- und entlüften. Hierbei ist eine Zuluftleitung notwendig, damit kein Unterdruck entsteht.
Der Bau von Wärmepumpen-Anlagen sollte ausschließlich mit zertifizierten Spezialisten durchgeführt werden.
Entscheidend für die optimale Funktionsweise einer Wärmepumpenheizanlage ist nicht so sehr die Wärmepumpe an sich, sondern eher das Gesamtsystem „Wärmequelle-Wärmepumpe-Wärmeabgabe” und deren gegenseitige Abstimmung.
Sind die Zusammenhänge dieser Technologie nicht bekannt, können Fehler wie eine schlecht abgestimmte Hydraulik, falsch dimensionierte Umwälzpumpen und sonstige Anlagenfehler das gewünschte Ergebnis, also die maßgebliche Energieeinsparung, beeinträchtigen.
Hierbei ist vor allem die Jahresarbeitszahl des gesamten Systems entscheidend - nicht zuletzt auch für die Höhe der Förderung.
Unter der Jahresarbeitszahl versteht man das Verhältnis zwischen dem Energie-Input in Form eingekaufter elektrischer Energie und dem Output von nutzbarer Wärmeenergie. Nicht verwechselt werden sollte die Jahresarbeitszahl des Systems mit der weniger bedeutenden Leistungszahl einer Wärmepumpe (Prüfstandwerte bei optimalen Bedingungen).
Wärmepumpe
