Wärmepumpen Hersteller

Wärmepumpen nutzen Umweltwärme aus Luft, Erdreich, Wasser oder Grundwasser zur Raumheizung und Warmwasserbereitung. Sie arbeiten elektrisch, ersetzen feuerungstechnische Anlagen und versorgen Gebäude ganzjährig. Häufige Wärmeabgabesysteme sind Flächenheizung, Deckenheizung und Radiatoren mit niedriger Vorlauftemperatur.

Funktionsweise und technische Grundlagen

Das thermodynamische Prinzip entspricht dem Kühlschrank: Verdampfen, Verdichten, Verflüssigen, Entspannen. Der Kältekreislauf hebt das Temperaturniveau und stellt Nutzwärme für das Heizungssystem bereit. Entscheidend sind Kältemittelarbeit, Wärmeübertragung und der Wärmeübergang in allen Komponenten.

Der Kältekreis im Detail

Im Verdampfer nimmt das Kältemittel Umgebungswärme auf. Der Kompressor erhöht Druck und Sattdampftemperatur auf der Hochdruckseite. Im Kondensator wird Heizenergie abgegeben, das Expansionsventil senkt den Druck. Rohrleitungen, Dichtheitsprüfung und Frostgefahr bestimmen sichere Betriebsbedingungen und Einfluss auf Wartungskosten.

Der Phasenübergang bestimmt die Wärmeaufnahme. Die Temperaturdifferenz zwischen Quelle und Heizkreis sowie die Raumtemperatur beeinflussen die Antriebsenergie. Von einer Kraftwärmemaschine ist das System abzugrenzen. Normenreihen und Vorschriften definieren Messbedingungen. Der Kehrwert der Leistungszahl gibt die spezifische Strommenge pro Kilowattstunde Heizwärme an.

Wärmequellen und Typen

Luft-Wasser-Systeme nutzen Umgebungsluft und können auch kühlen. Sie erfordern einen geeigneten Aufstellort. Bei tiefen Außentemperaturen steigt der Strombedarf, daher ist eine Flächenheizung mit niedriger Vorlauftemperatur vorteilhaft.

Sole-Wasser-Anlagen erschließen Erdwärme per Erdsonde oder Erdkollektor. Wasser-Wasser-Varianten nutzen Grundwasser über Brunnenanlage und Schluckbrunnen. Bohrung, Genehmigung und Erschließung hängen von Grundstück und Platzsituation ab. Eine Zisterne ist dafür nicht geeignet.

Besondere Lösungen erschließen Meerwasser oder binden Hybrid-Systeme mit Ölheizung oder Gasgerät ein. Eine Lüftung kann über Luftkanäle zusätzliche Wärmequelle sein. Der Begriff Wärmequelle kennzeichnet die Seite der Aufnahme von Wärmeenergie.

Wärmeaufnahme und Kühlbetrieb

Vorlauftemperaturen unter 55 °C senken den Strombedarf und mindern Preisrisiken. Über dieselbe Hydraulik ist passive oder aktive Kühlung möglich. Als Klimaanlage arbeitet das System mit begrenzter Leistung, abhängig von Gerätetyp und Leistungszahl.

Kennzahlen, Betrieb und Kosten

Die Jahresarbeitszahl (JAZ) beschreibt die Heizenergie pro eingesetzter Kilowattstunde Strom über ein Jahr. Der COP gilt für Normbedingungen. Der Stromtarif beeinflusst die Energiekosten. Lastverschiebung reduziert Ausgaben und erhöht den Anteil selbst erzeugter Energie.

• Jahresarbeitszahl: Messgröße für saisonale Leistung und Einsparung.
• Vorlauftemperatur: Niedrige Werte erhöhen die Wärmebereitstellung pro kWh Strom.
• Schall: Der Geräuschpegel am Aufstellort beeinflusst die Außenaufstellung.
• Tarife: Stromtarif, Energiepreis und Gaspreis prägen die Wirtschaftlichkeit gegenüber Brennstoffen.

Einflussfaktoren im Betrieb

Außentemperatur, Klimazone und die Temperaturdifferenz zwischen Quelle und Heizkreis steuern die Arbeitszahl. Frostphasen erhöhen die Antriebsenergie. Gute Fenster und Wärmedämmung senken den Bedarf. Eine präzise Heizlastberechnung liefert die passende Heizleistung.

Wartungskosten betreffen Filter, Dichtheitsprüfung und Steuerung. Geräuschpegel, Standplatz und Aufstellort sollten mit dem Heizungsbauer früh geklärt werden, um Konflikte mit Nachbarn zu vermeiden. Eine Garantieverlängerung kann das Risiko für Anlagenbesitzer reduzieren.

Planung, Recht und Förderung

Im Gebäudebestand zählen Gebäudetyp, vorhandene Heizungsanlage und der Heizungstausch. Die Integration in bestehende Flächenheizung oder die Nachrüstung einer Deckenheizung beeinflussen den Platzbedarf. In der Planungsphase werden Erschließung, Erdarbeiten und Rohrleitungen festgelegt.

Das Gebäudeenergiegesetz legt die Rahmenbedingungen fest. Für Brunnenanlage, Bohrung und Grundwassernutzung ist eine Genehmigung erforderlich. Versicherungen, Vorschriften und Normenreihen der Kältetechnik definieren Betriebsbedingungen und Dichtheitsprüfung.

• Förderung: Förderzuschuss, Klimakredit und Modernisierungsprämie erleichtern die Finanzierung.
• Kosten: Energiepreis, Stromtarif und Gaspreis bestimmen das Einsparpotenzial.
• Dokumente: Publikationen, Newsletter und Warentests liefern Vergleichsdaten.
• Bauliches: Platzsituation, Standplatz, Außenaufstellung und Lüftung sind früh zu klären.

Stiftung Warentest veröffentlicht Testsieger, deren Ergebnisse bei Gerätetyp und Leistungsspektrum helfen. Im Ausland können abweichende Regelungen gelten.

Marktentwicklung und Systemintegration

Die Nachfrage steigt nach einem vorherigen Rückgang. Hersteller adressieren Wohngebäude, Mehrfamilienhäuser und Gewerbe. Die Bandbreite reicht vom kompakten Monoblock bis zur skalierbaren Systemlösung.

Kältemittel beeinflussen Ozonschicht und Ozonloch. CO₂ (Kohlendioxid) oder Propan gelten als Alternativen mit geringerer Umweltwirkung. Labortests belegen die Leistung unter variierenden Bedingungen. Publikationen bieten Details zu Normprüfungen.

PV-gekoppelte Systeme nutzen Photovoltaikanlage, Solaranlage und Solarstrom. Einstrahlung, Batteriespeicher und Energiemanagement steigern den Eigenverbrauch. Eine Wärmepumpenheizung kann an ein Wärmenetz gekoppelt oder autark betrieben werden.

Gegenüber dem Strommix aus Kraftwerken ermöglicht die Technologie die Reduktion von Emissionen und unterstützt den Schutz vor Klimawandel. Absorption spielt bei gasgetriebenen Varianten eine Rolle, wird hier jedoch selten genutzt.

Für Anlagenbesitzer zählen eine zuverlässige Steuerung, stabile Betriebsbedingungen und die passende Heizform. Integration, Nachrüstung und Planung sollten mit dem Heizungsbauer abgestimmt werden. Newsletter informieren über Förderzuschüsse und Updates, Warentests bieten Orientierung.