Wärmepumpen
Wärmepumpen – die Alternative zu fossilen Brennstoffen
Zurzeit gibt es auf dem Markt fünf verschiedene Arten von Wärmepumpen.
Je nach Standort oder Bodenbeschaffenheit kann man diese als Alternative zu Öl-, Gas- oder Holzheizkesseln einbauen.
A.) Wärmequelle Wasser
- Die effektivste Wärmequelle ist das Grundwasser, es muss aber die geeignete Tiefe und Qualität haben
- Das Grundwasser wird vom Förderbrunnen zur Wärmepumpe und von dort in einen ca. 15m entfernten Schluckbrunnen geführt
Wärme aus dem Grundwasser
Grafik: © Viessmann Werke GmbH & Co. KG
B.) Wärmequelle Erdreich:
- Erdkollektor: Bei genügend Gartenfläche die günstigste Lösung. Hier nimmt ein Wärmeträgermedium die Sonnenwärme aus dem Erdreich auf und leitet diese weiter zur Wärmepumpe. Der Kollektor wird spiralförmig in Freiflächen um das Haus eingebaut. Hierbei werden das Erdvolumen und die Erdoberfläche für die Energiegewinnung genutzt.
- Erdwärmesonde: Ab einer Tiefe von 15 m herrscht eine konstante Jahrestemperatur, die ab ca. 20 m allmählich ansteigt. Zwei parallele Sondenkreise bilden eine Erdwärmesonde. Die Lösung erfordert den geringsten Platzbedarf.
Wärme aus dem Erdreich (Kollektor)
Grafik: © Viessmann Werke GmbH & Co. KG
Wärme aus dem Erdreich (Sonde)
Grafik: © Viessmann Werke GmbH & Co. KG
C.) Wärmequelle Außenluft:
- Für die Wärmeerzeugung wird der Umgebungsluft Wärme entzogen und mit ihr ein bei geringer Temperatur siedendes Kältemittel verdampft. Das dabei entstehende Gas wird vom Scroll-Verdichter komprimiert und damit erwärmt.
- Das so erwärmte Gas gibt die Wärme im Kondensator an das Heizungswasser oder zur Trinkwasseerwärmung ab und verflüssigt sich dabei wieder.
- Zuletzt wird das noch unter Druck stehende Kältemittel in einem Expansionsventil entspannt und der Kreislauf beginnt von vorne.
Wärme aus der Luft
Grafik: © Viessmann Werke GmbH & Co. KG
Vorteile einer Wärmepumpe:
- Behaglichkeit und Komfort – optimales Wohnklima
- Harmonie mit der Umwelt
- Energie-Einsparung (60-75%)
- Geringe Betriebskosten (wartungsfrei)
- Förderung (siehe Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle – www.bafa.de)
- Heizraum wird überflüssig
- günstigere Stromtarife
Mit der Zeit wird klar, dass fossile Brennstoffe knapper werden – mit unangenehmen Folgen. Wärmepumpen heizen mit schadstofffreier Umweltenergie und belasten somit die Umwelt nicht. Wärmepumpentechnik ist eine der wenigen, die mithelfen kann, das globale Klima-Gleichgewicht zu erhalten.
VIESSMANN Vitocal 300-G Sole/Wasser-Wärmepumpe
Diese Wärmepumpe gewinnt die Wärme aus dem Erdreich. Hierzu wird auf dem Grundstück entweder die Bohrung für eine Erdwärmesonde vorgenommen oder ein Erdkollektor verlegt. Alternativ ist auch die Nutzung der Wärme aus dem Grundwasser möglich, dies ist allerdings von der Lage des Hauses abhängig. Hier erfolgt dann die Konfiguration der Vitocal 300-G für den Betrieb als Wasser/Wasser-Wärmepumpe.
Funktionsweise bei Nutzung der Erdwärme
- Im Erdreich besteht das ganze Jahr über eine gleichmäßige Temperatur.
- Über einen Erdkollektor (in ca. 1,5 m Tiefe) wird durch eine Pumpe der Erde Wärme entzogen.
- Platzsparende Alternative zum Erdkollektor ist eine Erdwärmesonde, die tief in den Boden reicht (dortige Temperatur ganzjährig 10 °C).
- Bei dieser Lösung ist man von niedrigen Temperaturen unabhängig, sodass die Wärmepumpe den kompletten Heizbetrieb übernimmt.
Funktionsweise bei Nutzung der Wärme aus dem Grundwasser:
- Vitocal 300-G kann einfach als Wasser/Wasser-Wärmepumpe ausgerüstet werden.
- Bei dieser Betriebsart erhält man höchste Leistungszahlen.
Vorteile der Sole/Wasser-Wärmepumpe Vitocal 300-G im Überblick
- für alle Betriebsarten geeignet
- sorgt im monovalenten Betrieb vollständig für Heizung und Trinkwassererwärmung
- geeignet für den bivalenten Betrieb in Kombinatin mit einem zweiten Wärmeerzeuger,
z.B. in der Modernisierung - besonders für Fußbodenheizung geeignet
- witterungsgeführte, digitale Heizkreisregelung
- Niedrige Betriebskosten durch hohe Leistungszahlen: COP-Wert nach EN 14511
a) bis 4,8 als Sole/Wasser-Wärmepumpe Vitocal 300 (Sole: 0°C, Vorlauftemperatur: 35°C)
b) bis 6,0 als Wasser/Wasser-Wärmepumpe Vitocal 300-G (Grundwasser: 10°C, Vorlauftemperatur: 35°C) - abgestufte Baureihe mit Heizleistungen von
a) 5,9 bis 42,8 kW (einstufig) als Sole-/Wasser-Wärmepumpe
b) 7,9 bis 58,9 kW (einstufig) als Wasser-/Wasser-Wärmepumpe
VIESSMANN Vitocal 200-S Split Luft/Wasser-Wärmepumpe
Vitocal 200-S ist eine Luft/Wasser-Wärmepumpe in Split-Bauweise – zum Heizen und Kühlen, sowohl für den Neubau als auch für die Modernisierung geeignet.
Eckdaten im Überblick:
- preisattraktive Split-Luft/Wasser-Wärmepumpe mit Heizleistung von 3,0 bis 10,6 kW (Luft 2°C/Wasser 35°C)
- niedrige Betriebskosten durch hohen COP-Wert nach EN 14511: bis 5,1 (Luft 7°C/Wasser 35°C) und bis 3,8 (Luft 2°C/Wasser 35°C)
- maximale Vorlauftemperatur: bis 55°C bei minus 15°C Außentemperatur
- witterungsbeständige Außeneinheit mit Verdampfer, Verdichter, Expansionsventil und Ventilator
© Viessmann Werke GmbH & Co. KG
Mehr dazu beim Hersteller
VIESSMANN Vitocal 300-A und 350-A Luft/Wasser-Wärmepumpen
Eckdaten im Kurzüberblick:
- für Innen- und Außenaufstellung
- maximale Vorlauftemperatur: bis 60°C bei 6° Außentemperatur
- Stufenlose Leistungsregelung von 3,0 bis 9,0 kW
- niedrige Betriebskosten durch hohen COP-Wert nach EN 14511: 3,9 (Luft 2°C/Wasser 35°C), 4,4 (Luft 7°/Wasser 35°C)
- geringe Betriebsgeräusche durch Radialventilator, schalloptimierte Gerätekonstruktion und Nachtbetrieb mit reduzierter Lüfterdrehzahl
- als Silent-Ausführung besonders leise
- integrierte Energiebilanzierung für den Erhalt von Fördermitteln
© Viessmann Werke GmbH & Co. KG
Mehr dazu beim Hersteller
Eckdaten im Kurzüberblick:
- für Innen- und Außenaufstellung
- besonders für die Modernisierung geeignet durch 65° C Vorlauftemperatur, auch bei winterlichen Außentemperaturen
- für Heizung und Trinkwassererwärmung, monovalent mit einer Heizleistung von 10,6 bis 18,5 kW
- niedrige Betriebskosten durch hohen COP-Wert nach EN 14511: bis zu 3,9 (Luft 2°C/Wasser 35°C)
- geringe Betriebsgeräusche durch Radialventilator, schalloptimierte Gerätekonstruktion und Nachtbetrieb mit reduzierter Lüfterdrehzahl
- integrierte Energiebilanzierung für den Erhalt von Fördermitteln
© Viessmann Werke GmbH & Co. KG
Mehr dazu beim Hersteller
WEISHAUPT Wasser-Wärmepumpe (WWP-W)
Anlagenbeispiel
Schnittdarstellung
Funktionsschema
© Max Weishaupt GmbH (Grafiken + Texte)
Funktionsweise:
Wasser-Wärmepumpen holen die Wärme aus dem Grundwasser. Zur Erschließung dieser Wärmequelle muss ein Brunnen gebohrt werden. Das stets konstant temperierte Grundwasser wird hochgepumpt, gibt seine Wärme an die Wärmepumpe ab und wird über eine zweite Brunnenbohrung (den sogenannten Schluckbrunnen) wieder in das Erdreich zurückgeleitet. Die Wärmepumpe pumpt die gewonnene Wärme auf das erforderliche Temperaturniveau und heizt das Haus.
Mehr hierzu beim Hersteller
Zum Infoprospekt (allgemein)
WEISHAUPT Sole-Wasser-Wärmepumpe (WWP-S)
Anlagenbeispiel
Schnittdarstellung
Wärmegewinnung mit Erdkollektor
Wärmegewinnung mit Erdsonden
© Max Weishaupt GmbH (Grafiken + Texte)
Funktionsweise:
Sole-Wasser-Wärmepumpen nutzen die im Erdreich gespeicherte Wärme. Zur Gewinnung dieser Wärme dienen Erdsonden oder Erdkollektoren, die die Erdwärme über eine Soleflüssigkeit an die Wärmepumpe im Haus liefern. Die Wärmepumpe überträgt die Wärme auf ein Kältemittel und pumpt es auf das erforderliche Temperaturniveau. Da vor Ort keine Abgase entstehen, ist kein Schornstein nötig.
Mehr hierzu beim Hersteller
Zum Infoprospekt WWP-S