Der Pufferspeicher einer Wärmepumpe dient als Zwischenspeicher für überschüssige Wärme. Eine Wärmepumpenheizung kann auf diese Weise z. B. Sperrzeiten für Wärmepumpenstrom überbrücken. Buderus stellt Ihnen verschiedene Arten von Pufferspeichern sowie ihre Funktion, Vor- und Nachteile vor.
Was ist ein Pufferspeicher und wofür wird er eingesetzt?
Ein Pufferspeicher einer Wärmepumpe dient dazu, überschüssige Wärme aufzunehmen und sie bei Bedarf wieder an das Heizungssystem abzugeben. So können Zeiten überbrückt werden, in denen eine Wärmepumpe weniger Wärme liefert, als benötigt wird, sowie Sperrzeiten , während derer der Energieversorgung den Bezug von Wärmepumpenstrom unterbindet.
Die Funktionsweise eines Pufferspeichers ist dabei denkbar einfach: Die Wärmepumpe liefert Wärme. Anstatt direkt auf den Heizkreislauf überträgt sie diese Wärme jedoch mit einem Wärmetauscher auf den Pufferspeicher. Das Wasser in dessen Inneren erwärmt sich dabei und speichert die aufgenommene Wärme. Die zu versorgenden Heizkörper sowie die Warmwasserbereitung beziehen anschließend ihre Wärme aus dem Pufferspeicher, was auch dann möglich ist, wenn die Wärmepumpe nicht in Betrieb ist. Der Speicher wird dann „entladen“.
Warum braucht die Wärmepumpe einen Pufferspeicher?
Grundsätzlich lässt sich eine Wärmepumpe auch ohne Pufferspeicher betreiben. Dann müssen Sie allerdings damit rechnen, dass die Heizung während der Sperrzeiten der Energieversorger kalt bleibt. Denn in diesen Zeiten steht kein günstiger Wärmepumpenstrom bereit, weil zunächst die Stromversorger anderer Verbraucher sichergestellt werden muss. Mit einem Pufferspeicher können Sie diese Sperrzeiten problemlos überbrücken.
Zudem unterstützt ein Speicher Ihre Wärmepumpe darin, besonders energieeffizient und damit kostensparend zu arbeiten. So arbeiten vor allem Luft-Wasser-Wärmepumpen mit einem Pufferspeicher besonders effizient, weil sie die höhere Lufttemperatur der Ansaugluft am Tag besser ausnutzen können.
Bei der Wahl des passenden Pufferspeichers gilt es jedoch zu beachten, dass dessen Größe an den tatsächlichen Wärmebedarf angepasst sein muss. Ein zu großer Speicher nimmt mehr Wärme auf, als der Heizkreislauf benötigt. Nicht abgerufene Wärme kann jedoch trotz der guten Wärmedämmung des Speichers im Laufe der Zeit verloren gehen. Ein passend dimensionierter Pufferspeicher reduziert solche Wärmeverluste auf ein Minimum.
Liefert Ihre Wärmepumpe hingegen die Wärme für eine Flächenheizung, z. B. eine Wand- oder Fußbodenheizung, ist ein Pufferspeicher nicht notwendig. Denn der große Wasserinhalt einer solchen Heizung wirkt selbst bereits ähnlich wie ein Wärmespeicher und hilft, die Wärme besonders effizient auszunutzen.
Welche Arten von Pufferspeichern gibt es?
Es gibt verschiedene Arten von Warmwasserspeichern für Wärmepumpen:
- Der klassische Wärmespeicher, bestehend aus einem wärmegedämmten Behälter, der als Warmwasserspeicher von der Wärmepumpe versorgt wird. In seinem Inneren vermischt sich altes und neues Wasser, so dass im gesamten Speicher die gleiche Temperatur vorliegt.
- Der multivalente Wärmespeicher, der Wärme von mehreren verschiedenen Wärmequellen zur gleichen Zeit aufnimmt. Ein bivalenter Speicher nutzt zwei unterschiedliche Wärmequellen, häufig Solarthermie neben der Wärmepumpe.
- Der Schichtladespeicher, in dem Wasser unterschiedlicher Temperaturen in unterschiedlichen Schichten gespeichert ist. Das Auskühlen des Speichers wird so verlangsamt, was Energie und Kosten spart.
- Der Kombinationsspeicher, der zusätzlich zum Heizwasser auch Brauchwasser in einem eigenen Tank-im-Tank enthält. Das Brauchwasser bezieht dabei Wärme aus dem Heizwassertank und wird anschließend über einen eigenen Anschluss am Pufferspeicher zum Beispiel an Dusche oder Zapfstellen wie Wasserhähne geliefert.
- Der Hybrid-Speicher, ein kombinierter Pufferspeicher für Wärmepumpe und Photovoltaik-Anlage . Hier wird ein Batteriespeicher mit Solarstrom vom eigenen Dach geladen. Ist die Batterie voll, wird mit überschüssigem Strom eine Heizpatrone betrieben, die das Wasser im Wärmespeicher zusätzlich aufheizt.
- Der integrierte Pufferspeicher: der Speicher ist in der Inneneinheit der Wärmepumpe integriert. So verbraucht er kaum Platz.
Was kosten Pufferspeicher? Gibt es eine staatliche Förderung?
Die Kosten für einen Pufferspeicher hängen einerseits von der eingesetzten Technologie, andererseits aber auch von der Größe des Speichers ab. Ein konventioneller Wärmespeicher mit einem Fassungsvermögen von 500 Litern ist dabei mit einem Preis von ca. 900 bis 1.300 Euro am günstigsten. Ein multivalenter Wärmespeicher gleicher Größe kostet etwa das Doppelte.
Für einen Schichtladespeicher mit einem Fassungsvermögen von 1.000 Litern zahlen Sie ca. 2.000 bis 3.200 Euro. Ein Kombispeicher, der sowohl das Heiz- als auch Brauchwasser mit Wärme versorgt, kostet bei einem Fassungsvermögen von 1.000 Litern etwa 3.000 Euro. Hybrid-Speicher können zum Teil noch deutlich teurer sein, steigern dafür aber die Effizienz von Wärmepumpe und Solaranlage zugleich.
Da Wärmepumpen nach der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) förderungswürdig sind (im Neubau bei Erreichen eines Effizienzhausstandards, im Altbau beim Austausch der Heizungsanlage), gilt dies auch für Pufferspeicher, die Teil des Systems sind.
Die häufigsten Fragen zu Pufferspeicher für Wärmepumpen
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Das Fassungsvermögen des Speichers richtet sich nach dem individuellen Wärmebedarf. Vor allem sollte der Wärmespeicher nicht zu groß sein, um Wärmeverluste zu vermeiden. Beim Dimensionieren eines Pufferspeichers gilt als Faustformel: Pro Kilowatt Leistung sollten 50 bis 100 Liter Speichervolumen bereitstehen. Im Allgemeinen genügt für eine vierköpfige Durchschnittsfamilie ein 500-Liter-Pufferspeicher. Wenn Sie sich unsicher sind, berät Sie ein Fachunternehmen gern bei der Wahl der richtigen Speichergröße.
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Die Größe des Pufferspeichers ist vom Fassungsvermögen abhängig. Meist sind die Speicher zylinderförmig mit einem Durchmesser von etwa 80 Zentimetern. Ein 500-Liter-Pufferspeicher hat eine Höhe von 1,775 Metern, ein 1.000-Liter-Pufferspeicher ist etwa zwei Meter hoch. Der Platzbedarf beträgt hierfür maximal zehn Quadratmeter.
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Eine leistungsgeregelte (modulierte) Wärmepumpe arbeitet besonders energieeffizient, indem sie durch Anpassung der Drehzahl des Kompressors ihre Leistung auf den Wärmebedarf des Gebäudes einstellt. Ein Pufferspeicher ist in diesem Fall oft unnötig, weil die Wärmepumpe allein schon ausreichend Energie einspart.