14.09.2022

Umweltwärme als Energiequelle – Tipps für die Planung

Alternative Energien werden immer wichtiger. Die Preise für Strom, Gas und Heizöl steigen immer weiter. Fossile Brennstoffe und Atomenergie geraten mehr und mehr in die Kritik, sind verantwortlich für die Klimaerwärmung und obendrein werden Energiealternativen immer erschwinglicher. Das gilt auch für die Wärmepumpe, die eine energieeffiziente und sehr umweltfreundliche Heizalternative darstellt.
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Nicht nur da, wo es Geysire gibt und die Hitze sichtbar aus der Erde strömt, ist Erdwärme vorhanden. Foto: pixabay.com
Nicht nur da, wo es Geysire gibt und die Hitze sichtbar aus der Erde strömt, ist Erdwärme vorhanden. Foto: pixabay.com
Warum ist das so? Wärmepumpen arbeiten mit der in der Erde, dem Wasser oder der Luft gespeicherten Sonnenenergie. Die dort gespeicherte Energie erwärmt die Wärmepumpe, mit dieser Wärme lässt sich eine Heizanlage betreiben. Damit die Wärmepumpe funktioniert, braucht sie wenig Strom als Energiequelle. Während des Betriebs entstehen keine Schadstoffe, denn es findet keine Verbrennung statt. Damit das alles genau so funktioniert, ist eine fachgerechte Planung erforderlich. Was ist dabei zu beachten?

Die Wärmepumpe richtig planen

Die Wärmepumpe ist nicht mit konventionellen Heizanlagen vergleichbar, die mit fossilen Brennstoffen betrieben wird. Dimensionierung und Energiequelle spielen bei dieser Heizungsart eine besonders wichtige Rolle.

Wie groß sollte die Wärmepumpe sein?

Oft wählen Hausbesitzer eine zu kleine Wärmepumpe, weil sie beispielsweise Sperrzeiten des lokalen Stromversorgers vernachlässigen oder die Warmwasserbereitung. In der Heizperiode ist dann das Haus schnell unterversorgt. Damit es ausreichend warm wird, ist es notwendig, elektrische Heizstäbe nachzurüsten. Klar, die kleinere Anlage ist günstiger. Doch wenn dann in der Heizperiode die elektrischen Heizstäbe einspringen müssen, wird es richtig teuer. Damit die Wärmepumpe richtig dimensioniert ist, müssen der Wärmebedarf und auch der voraussichtliche Warmwasserverbrauch bekannt sein.

Welche Wärmequelle ist die richtige?

Die günstigste Wärmepumpe ist die Erdwärmepumpe. Dafür muss allerdings eine ausreichend große Fläche vorhanden sein, um die Flachkollektoren oder Erdsonden zu installieren. Diese braucht die Erdwärmepumpe, um korrekt zu arbeiten. Luft-Wasser-Wärmepumpen sind auch noch recht effizient. Wenn eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe geplant ist, sind besondere Genehmigungen notwendig und zudem Platz für Förder- und Schluckbrunnen.
 
Die verschiedenen Wärmequellen, mit denen die Wärmepumpe funktioniert, haben unterschiedliche Vor- und Nachteile. Es ist wichtig, dass Bauherren sich vor der Entscheidung für eine bestimmte Pumpe darüber im Klaren sind.
 
Wasser hat den höchsten Wirkungsgrad. Allerdings sind die Anschaffungs- und Installationskosten sehr hoch, vor allem wenn Erdsonden zu verlegen sind. Die Grabungen sind aufwendig und es muss ausreichend viel Fläche zum Eingraben der Sonden vorhanden sein.
 
Luft als Wärmequelle hat den Vorteil, dass sie preiswert in der Erschließung ist. Es sind weder Brunnen, noch Sonden oder Kollektoren notwendig. Dadurch entfällt ein erheblicher Kostenfaktor. Allerdings ist der Wirkungsgrad der Wärmepumpe nicht optimal. Denn in der Zeit, in der die Heizwärme am nötigsten gebraucht wird, ist die Luft am kältesten. Das Haus braucht mehr Wärme, als die Anlage erzeugen kann.

Was ist bei der Planung noch wichtig?

Die Hydraulik der Wärmepumpenanlage spielt ebenfalls eine wichtige Rolle. Dafür sind Heizungsladepumpe und Primärpumpe, auch Solepumpe genannt, wichtig. Viele Bauherren planen diese Pumpen zu klein. Eine zu kleine Primärpumpe kann eine Niederdruckstörung auslösen, weil die Pumpe nicht mit der ausreichenden Menge Wasser versorgt wird. Ist die Heizungsladepumpe zu klein, kommt es zu einer Hochdruckstörung, weil zu viel Wärme in der Wärmepumpe entsteht.
 
Pufferspeicher sind ebenfalls wichtig, weil sie die Schnittstelle zwischen Heizsystem und Wärmepumpe bilden. Eine Wärmepumpe mit 12 kW Leistung hat im Idealfall einen 240 Liter großen Pufferspeicher, also 20 Liter pro kW Heizleistung. 

Auch der Warmwasserspeicher muss die richtige Dimension haben. Für Anlagen mit einer Heizleistung von mehr als 12 kW sind Hochleistungsspeicher empfehlenswert. Die normalerweise verwendeten, bivalenten Speicher haben keine hohen Übertragungsleistungen.
 
 Wenn die Wärmepumpe zu klein dimensioniert ist, ist im Winter häufig ein zusätzlicher Durchlauferhitzer notwendig, um die Warmwasserversorgung sicherzustellen. Foto: pixabay.com
 Wenn die Wärmepumpe zu klein dimensioniert ist, ist im Winter häufig ein zusätzlicher Durchlauferhitzer notwendig, um die Warmwasserversorgung sicherzustellen. Foto: pixabay.com

Was ist vor dem Kauf einer Wärmepumpe zu bedenken?

Neben den technischen Aspekten spielen auch persönliche Anforderungen eine wichtige Rolle. Wenn die Anlage nicht nur die Heizenergie, sondern auch Warmwasser bereitstellen soll, ist es wichtig, dass sie ausreichend groß ist, damit das Warmwasser ausschließlich darüber erzeugt wird. Elektroheizstäbe oder ein Durchlauferhitzer verbrauchen sehr viel Strom, bis zu drei Mal so viel wie eine normale Wärmepumpe. In einem Mehrparteienhaus ist der Einsatz eines elektronischen Durchlauferhitzers eine Überlegung wert.

Wärmepumpen haben eine kalte und eine warme Seite. Sie lassen sich also auch zur Kühlung nutzen. Ob die kühle Seite genutzt werden soll, sollte schon im Vorhinein geklärt werden.

Wer einen Swimmingpool hat oder vorhat, einen zu bauen, kann diesen ebenfalls per Wärmepumpe beheizen. Damit lässt sich langfristig viel Geld sparen. Dabei spielt es eine wesentliche Rolle, ob es sich um ein Schwimmbecken im Freien oder ein Hallenbad handelt. Swimmingpools im Garten brauchen die Heizenergie, wenn das Haus nicht beheizt werden muss. Ein Hallenbad brauch die Heizenergie auch dann, wenn das Haus mit Heizenergie versorgt werden muss. Das ist für die Dimensionierung der Wärmepumpe ein wichtiges Detail.
 
Wärmepumpen brauchen kaum Wartung. Foto: pixabay.com
Wärmepumpen brauchen kaum Wartung. Foto: pixabay.com

Wärmepumpen sind nahezu wartungsfrei

Die meisten Wärmepumpen brauchen keine spezielle Wartung. Wer eine Luft-Wasser-Wärmepumpe im Einsatz hat, muss daran denken, den Kältemittelkreislauf regelmäßig zu kontrollieren. Bei einer Luft-Luft-Wärmepumpe ist der Filter von Zeit zu Zeit auszutauschen. Ansonsten ist die Wärmepumpe extrem langlebig. Sie haben kaum Verschleiß und arbeiten auch nach vielen Jahren noch so effizient wie am Anfang. 

Wer sein Haus vermieten oder verkaufen will, kann mit einer energetischen Sanierung mittels Wärmepumpe die Attraktivität des Hauses erheblich steigern. Immer mehr Menschen legen großen Wert auf eine umweltfreundliche und kostengünstige Heizmethode, wenn sie ein Haus kaufen oder mieten.

Die Wärmepumpe ist wesentlich kostengünstiger als die komplette Dämmung eines Hauses. Außerdem senkt der Einbau einer Wärmepumpe die Heizkosten um etwa 60 Prozent, während die Dämmung nur eine Ersparnis von 40 Prozent einbringt. Da kommen innerhalb eines Jahres ein paar hundert Euro zusammen.
 
Die Ersparnis steht dann auch im Energiepass des Hauses. So lässt sich der Energieverbrauch gegenüber Hauskäufern oder Mietern genau nachweisen. Der Einbau einer Wärmepumpe ist nicht zuletzt eine wertsteigernde Maßnahme und zugleich eine gute Investition in selbst genutzten Immobilien.

Quelle
e.l.


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