Einsatz Wärmepumpe
Das Funktionsprinzip einer Wärmepumpe entspricht dem umgekehrten Wirkprinzip eines Kühlschranks.
Während der Kühlschrank einem Innenraum Wärme entzieht und nach außen - über ein Kältemittel abgibt-, entzieht eine Luft-Wasser-Wärmepumpe bspw. der Außenluft Wärme, überträgt sie auf ein Kältemittel, welches durch einen Kompressor vom flüssigen in den gasförmigen Zustand überführt wird und die Wärme an den Wärmeüberträger der Heizung (in der Regel Wasser) abgibt.
Die Wärme fließt dann in Heizkörper oder eine Fußbodenheizung und erwärmt die Innenräume des Hauses.
Der Verdichter der Wärmepumpe verbraucht Strom. Von daher sollte man darauf achten, dass die Jahresarbeitszahl JAZ (das Verhältnis der gelieferten Nutzwärme zum erforderlichen Strombedarf)) deutlich über 3, am besten zwischen 3,5 – 4,5 liegt.
Bei Luft-Wasser-Wärmepumpen gibt es Splitanlagen mit einer Inneneinheit (Verflüssiger Umwälzpumpe, Hydraulik und Regelung) und einer Außeneinheit (Ventilator, Verdichter und Verdampfer) und sogenannte Monoblöcke, wo das Kältemittel komplett in der Außeneinheit verbleibt und nur die gedämmten Leitungen für den Wärmeträger in das Hausinnere führen.
Insbesondere die Leckageanfälligkeit fluorierter Kältemittel (R23 u.a.) oder der Einsatz des umweltfreundlichen Kältemittels R290 (Propan, aber explosibel) wird den Anteil von Monoblock-Wärmepumpen ansteigen lassen.
Natürliche Kältemittel werden zusätzlich mit einem 5% Bonus gefördert.
Zu den natürlichen Kältemittel gehören: R290 Propan, R600a Isobutan, R1270 Propen, R717 Ammoniak, R718 Wasser und R744 Kohlendioxid.
Luft-Wasser-Wärmepumpen werden nur dann gefördert, wenn die Geräuschemissionen des Außengerätes zumindest 5 dB niedriger liegen als die Geräuschemissionsgrenzwerte für Wärmepumpen in der Europäischen Durchführungsverordnung Nr.813/2013 v. 2.8.2013. Die um5 dB herabgesetzten Werte der Geräuschemissionen betragen für
Wärmepumpen mit 6 KW < = 60 dB,
Wärmepumpen mit 12 KW <= 65 dB,
Wärmepumpen mit 30 KW <= 73 dB
Die erlaubte Lautstärke von Wärmepumpen hängt vom Aufstellungsort im Siedlungsbereich ab. Es gibt folgende Dezibel Bereiche laut TA-Lärm* (Punkt 6 und 6.1):
| 1. Industriegebiete: | 70 db (A) tags und nachts, |
| 2. Gewerbegebiete: | 65 dB(A) tags, 50 dB(A) nachts, |
| 3. Kern-, Misch- Dorfgebiete: | 60 dB(A) tags, 45 dB(A) nachts, |
| 4. Allgemeine Wohn- u. Kleinsiedlungsgebiete | 55 dB(A) tags, 40 dB(A) nachts, |
| 5. Reine Wohngebiete | 50 dB(A) tags, 35 dB(A) nachts, |
| 6. Kurgebiete (inklusive Krankenhäuser und Pflegeheime) | 45 dB(A) tags, 35 dB(A) nachts. |
Die Effektivität einer Wärmepumpe hängt auch von der Qualität der sanierten Gebäudehülle ab. Je besser die Außenhülle gedämmt ist und je niedriger die Vorlauftemperatur des Heizungssystems ist, umso mehr Umweltwärme kann gewonnen werden und der Strombedarf hält sich in Grenzen.
Während man früher Wärmepumpen eher dann eingesetzt hat, wenn Fußbodenheizungen im Haus vorhanden sind, ist dies heute nicht mehr notwendig. Es gibt auch auf Altbauten angepasste Wärmepumpen, die so hohe Verdichterleistungen haben, dass man herkömmliche Flächenheizungen im Altbau damit betreiben kann (Vorlauftemperaturen von 45 -60°C). Allerdings sollte man dann dabei berücksichtigen, dass auch der notwendige Strombedarf der Wärmepumpen höher wird.
Durch die Energiekrise sind die Strompreise erheblich gestiegen. Sollte also eine Wärmepumpe im Altbau eingesetzt werden, ohne die Außenwand zu dämmen, ist die Installation einer Photovoltaikanlage zur Eigenstromversorgung – mit Batteriespeicher- fast schon Pflicht, um erhöhten Strompreisen des Energieversorgers entgegentreten zu können.
Leider ist der Anteil der erneuerbaren Energien in unserem Strommix zurzeit nicht hoch genug, um preiswerten Ökostrom flächendeckend anzubieten.
Manche Energieversorger bieten auch einen etwas preiswerteren Wärmepumpentarif an. Dazu bedarf es einen Zweitarifzählers.
Neben der Luft gibt es noch andere Wärmequellen wie Erdwärme durch Sole-Wasser-Wärmepumpen mit Tiefenbohrungen oder Erdwärmekörben, Wasser-Wasser-Wärmepumpen mit Saug- und Schluckbrunnen oder Abwärme-Wärmepumpen.
Erdwärmesonden zeichnen sich im Laufe der Zeit durch geringere Verbrauchskosten aus und können durch das konstant hohe Temperaturniveau im Erdreich hohe Jahresarbeitszahlen (JAZ) erreichen.