Typen von Wärmepumpen
Sole/Wasser-Wärmepumpen
Bei der oberflächennahen Geothermie mit Erdreichtiefen von ca.
1,2 m werden flächige Erdkollektoren, bei einer Tiefe bis zu 100
m vertikale Erdwärmesonden verwendet. Der Wärmeträger
ist eine Soleflüssigkeit, die aus Wasser und dem Frostschutzmittel
Glykol besteht. Anlagen dieses Typs werden deshalb auch Sole/Wasser-Wärmepumpe
als bezeichnet.
Wasser/Wasser-Wärmepumpen
Die beste energetische Ausbeute bieten Wasser/Wasser-Wärmepumpen,
bei denen das Grundwasser als Wärmequelle genutzt wird. Für
diese Technik sind zwei Brunnen notwendig. Aus dem Zapfbrunnen wird
das Wasser entnommen und durch den Schluckbrunnen wieder zum Grundwasser
zurückgeführt. Da Grundwasser mit konstanten Temperaturen
zur Verfügung steht, ist dieses System besonders wirtschaftlich.
Luft/Luft-Wärmepumpen
Auch die Luft eignet sich für den Betrieb einer Wärmepumpenanlage.
Die Luft/Luft-Wärmepumpen werden bei Lüftungsgeräten
mit Wärmerückgewinnung eingesetzt. Die in der Abluft einer
Wohnung enthaltene Wärme wird der Frischluft zugeführt und
somit wiederverwendet. In Einfamilienhäusern sind oft auch Luft/Wasser-Wärmepumpen
in Betrieb. Dabei nutzt man die Luft in Kellerräumen, um einen
Speicher für Warmwasser zu erhitzen. Gleichzeitig kann mit diesem
Prinzip der Kellerraum gekühlt werden. Bei Außentemperaturen
bis zu -2°C eignet sich auch die Außenluft für Wärmepumpen.
Bei niedrigeren Temperaturen können weitere Heizsysteme auf Öl-
oder Gasbasis hinzugeschaltet werden (bivalenter Betrieb).
Jahresarbeitszahl
Die charakteristische Kennzahl beim primärenergetischen und emissionseitigen
Vergleich von Wärmepumpen ist die Jahresarbeitszahl (JAZ).
Sie gibt an, wie viel Heizenergie eine Wärmepumpenanlage mit 1
kWh Strom produziert. Sie wird durch einen Vergleich der Energie- und
Emissionsbilanzen zwischen Wärmepumpe und alternativen Wärmebereitstellungssystemen
bestimmt. Um einen möglichst effizienten Betreib zu gewährleisten,
sollte die Jahresarbeitszahl bei erdgekoppelten Wärmepumpen zwischen
3,8 - 5,0 liegen. Bei Anlagen auf Grundwasserbasis sollte der Wert zwischen
4,2 und 6,0 und bei Außenluftanlagen bei 3,0 bis 3,4 liegen.
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Checkliste: Planung einer Umweltwärme-Heizung
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