Wärmepumpe mit Blu im Bild

Wie funktioniert die Luftwärmepumpe?

 

Wärmepumpenheizungen sind eine attraktive Heiztechnik. Sie dienen mit reduzierten CO2-Emissionen dem Klimaschutz, überzeugen gleichzeitig mit hohem Komfort und geringen Heizkosten. Während bei Erdwärmeheizungen und Grundwasser-Wärmepumpen der hohen Effizienz ebenfalls bedeutende Investitionen bei der Anschaffung gegenüberstehen, ist das bei der Luftwärmepumpe weniger der Fall.

Für die Energiequelle Umgebungsluft ist keine aufwändige Erschließung nötig. Damit lassen sich Luftwärmepumpen preiswert und an praktisch jedem Standort einsetzen. Aber wie funktionieren Luftwärmepumpen, wenn die Lufttemperatur so niedrig ist, dass es auf eine leistungsfähige Heizung am meisten ankommt?

Herzstück der Technik ist wie bei allen Wärmepumpen und ähnlichen Kältemaschinen ein Kältemittelkreislauf. Dieser transportiert Wärmeenergie auch gegen ein Temperaturgefälle. Unter Energieeinsatz ermöglicht das, Wärme aus der Luft aufzunehmen, auf ein notwendiges Niveau zu konzentrieren und an einen Heizkreis zu übergeben. Selbst bei Minusgraden können Luftwärmepumpen mit dieser Funktionsweise günstig Wärme für Heizung und Warmwasser bereitstellen.

 

Große Vorteile bei richtiger Planung

 

 

Wärmepumpenheizungen verbinden eine Reihe überzeugender Vorteile, aber auch Herausforderungen, die speziell mit der Luft als Energiequelle zusammenhängen. Mit der erwünschten Effizienz funktionieren Luftwärmepumpen nur, wenn die richtigen Betriebsbedingungen eingehalten sind. Kalte Umgebungsluft stellt nur ein relativ geringes Energieangebot zur Verfügung.
Praktisch heißt das, wenn die Wärmepumpe zu viel Energie bereitstellen muss, können Stromverbrauch und damit auch die Heizkosten unerwartet hoch ausfallen. Es ist von großer Bedeutung, dass eine Luftwärmepumpenheizung als Gesamtsystem exakt geplant und in jedem Detail schlüssig berechnet ist. Nicht jedes Gebäude ist von vornherein gleichermaßen zur Beheizung mit monovalenter Luft-Wasser-Wärmepumpe geeignet. Oftmals muss der integrierte Heizstab bzw. ein 2. Heizkessel bei hohem Wärmebedarf berücksichtigt werden.

 

Voraussetzungen für erfolgreiche Anwendung

 

Die wichtigste Voraussetzung für den preiswerten und umweltfreundlichen Einsatz ist eine niedrige Vorlauftemperatur. Eine geringe Spreizung zwischen Vorlauf und Nachlauf bedeutet, dass Ihr Heizgerät die Temperatur im Heizkreis nur geringfügig anheben muss. So funktioniert eine Luftwärmepumpe auch mit dem niedrigen Energieangebot aus der kalten Umgebungsluft im Winter möglichst sparsam.

Gleichzeitig muss das Heizgerät ausreichend dimensioniert sein. Bei zu geringer Leistungsfähigkeit gerät eine Luftwärmepumpe schnell in ungünstige Betriebsbereiche mit weit überdurchschnittlichem Stromverbrauch.

Zu den wichtigen Voraussetzungen gehört ein vollständig auf niedrige Vorlauftemperaturen abgestimmtes Gesamtsystem. Durch ausreichende Dämmung und dichte Fenster und Türen lassen sich die Transmissionswärmeverluste reduzieren. Flächenheizungen arbeiten wesentlich effektiver mit niedrigen Vorlauftemperaturen.

Besonders für die Warmwasserbereitung sind hohe Temperaturen notwendig. Daher sollten Bauherren prüfen, welche Methode der Warmwasserbereitung die günstigste ist. Bivalente Systeme mit Solarthermie oder einem Gas-Brennwertkessel für Spitzenlastzeiten können eine preiswerte und effiziente Alternative sein. Die substanzielle Förderung durch BAFA und KfW erleichtert die Maßnahmen für höhere Energieeffizienz.

 

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