Wärmepumpen haben sich in den letzten Jahren vor allem im Einsatz bei Gebäuden mit niedrigen Vorlauftemperaturen bestens bewährt.
Je nach Gegebenheiten vor Ort kommt eine Luft-Wasser-, Sole-Wasser- oder Wasser-Wasser-Wärmepumpe zum Einsatz. Die einzelnen System unterscheiden sich teilweise erheblich voneinander. Um Ihnen den Überblick etwas einfacher zu gestalten finden Sie weiter unten eine tabellarische Zusammenfassung mit den wichtigsten Parametern und eine Kurzbeschreibung zu jedem System.
Einige Worte zur Funktionsweise
Eine Wärmepumpe erzeugt aus der Wärmeenergie,
die überall vorhanden ist („Umweltwärme“) und Strom
Heizenergie.
1 KW Strom + 3 KW Wärmeenergie (kostenlos) = 4 KW nutzbare Heizenergie
Luft-Waser | Sole-Wasser | Direkt- verdampfer (Erdreich) |
Wasser-Wasser | |||
Außenluft- verdampfer |
Flächenkollektor | Spiralkollektor | Tiefensonde | Flächenkollektor | Grundwasser | |
COP/JAZ | ++ | ++++ | +++ | ++++ | ++++ | ++++ |
ca. benötigte Fläche in m² bei ca. 11 kW Heizleistung |
10 | 200 bis 350 | 100 bis 200 | 10 | 150 bis 250 | 10 |
Tiefe | -- | 1,2 bis 1,5 m | ca. 3,5 m | bis 100 m | 1,2 bis 1,5 m | 5 bis 20 m |
Anschaffungskosten | gering | gering | gering | hoch | gering | mittel |
Genehmigung erforderlich | nein | anzeigepflichtig | anzeigepflichtig | ja | anzeigepflichtig | ja |
Gutachten erforderlich |
nein |
nein |
nein |
ja |
nein |
ja |
Wasseranalyse erforderlich |
nein |
nein |
nein |
nein |
nein |
ja |
Effizienz |
niedrig |
mittel |
mittel |
hoch |
mittel |
hoch |
Wärmeleistung | 10-40W/m² | 300-450W/Kollektor | 30-100W/m | 10-40W/m² | je kW 0,25m³/h | |
Reparaturen | sehr gut | gut | schwierig | schwierig | gut | sehr gut |
Kombination mit Regenwasserversickerung |
nein | ja | ja | nein | ja | nein |
Bitte beachten Sie: Diese Tabelle kann nur einen groben Überblick vermitteln und ersetzt in keinem Fall eine detaillierte Untersuchung vor Ort und die Abwägung der einzelnen Parameter im konkreten Anwendungsfall.
Im Erdreich werden in einer Verlegetiefe von ca. 1,2 m Erdkollektoren aus isolieren Cu-Rohren verlegt. Die Cu-Rohre werden direkt mit Kältemittel durströmt, und so dem Erdreich Energie entzogen. Die Rohre werden auf einer Fläche von 200 bis 400m² in einem Abstand von ca. 0,6 – 0,8m verlegt. Die gespeicherte Energie im Erdreich wird so aufgenommen und der Wärmepumpe zuführen. Die Wärmepumpe bringt die Energie auf eine nutzbare Temperatur von 30 bis 60°C für Heizung und Brauchwasser.
• unbebaute und unversiegelte Fläche erforderlich
• mittlere bis gute Effizienz (COP ca.4)
• Anzeige bei der zuständigen Behörden erforderlich
• einfaches Verlegen mit gängigen Baumaschinen
• Sole-Wärmetauscher und Pumpe enfällt
In mehreren Bohrungen mit einem Durchmesser von ca. 40cm und einer Tiefe von ca. 3,5 m werde Spiralkollektoren eingebracht, Die Spiralkollektoren bestehen aus ca. 30 m PE-Rohr, die spiralförmig auf einem Stützkorb aufgewickelt sind. Die Bohrlöcher werden nach dem Einbringen der Kollektoren mit Sand verfüllt.
Die durch die Kollektoren zirkulierende Soleflüssigkeit entzieht der Erde auch in tieferen Schichten die Energie. Die Wärmepumpe entzieht der Sole die Wärme. Die abgekühlte Sole fließt wieder in den Kreislauf zurück.
• gute Effizienz (COP ca. 4)
• ca. 50% weniger Platzbedarf wie bei Flächenkollektoren
• Bohr und Erdarbeiten können mit üblichen Baumaschinen ausgeführt werden
• Anzeige bei der zuständigen Aufsichtsbehörde erforderlich
Das Grundwasser hat ganzjährig eine nahezu konstante Temperatur von ca. 8 - 10°C und ist somit die effektivste Wärmequelle für Umweltwärme. Vom Entnahmebrunnen wir das Grundwasser mittels einer Tauchpumpe der Wärmepumpe zugeführt, dort Wärme entzogen und über den ca. 10 – 20 m entfernten Schluckbrunnen dem Grundwasser wieder zugeführt.
Die entzogene Wärme bzw. Energie wird durch die Wärmepumpe auf eine höhere Temperatur gebracht und kann so zur Heiz- und Brauchwasserbereitung verwendet werden.
• oberflächennahe Grundwasserschichten
• Genehmigung und Gutachten erforderlich
• sehr hohe Effizienz (COP ca. 5)
• konstante Leistung
Der Außenluft wir ganzjährig Energie entzogen und diese mit Hilfe der Wärmepumpe an das Heiz-und Brauchwasserabgegeben. So kann über 90% des jährlichen Heiz- und Warmwasserbedarfes abgedeckt werden.
Für den fehlenden Energiebedarf vor allem bei niedrigen Außentemperaturen kann z. B. über einen wassergeführten Holz- oder Pelletsofen zugeheizt werden.
• geringer Flächenbedarf
• niedriger Installationsaufwand
• mäßige Effizienz (COP ca. 3 - 4)
Das Erdreich speichert unsere Energie aus Sonne und Regen. In einer Verlegetiefe von ca. 1,2 m werden Rohre auf einer Fläche von 200 bis 400m² durch die Soleflüssigkeit zirkuliert verlegt. Die gespeicherte Energie im Erdreich wird aufgenommen und der Wärmepumpe zugeführt.
Die Wärmepumpe bringt die Energie auf eine nutzbare Temperatur von 30 bis 60°C für Heizung und Brauchwasser.
• unbebaute und unversiegelte Fläche erforderlich
• gute Effizienz (COP ca. 4)
• Anzeige bei der zuständigen Behörden erforderlich
• einfaches Verlegen mit gängigen Baumaschinen
In einer oder mehreren Bohrungen bis zu einer Tiefe von 100m wird je eine Sonde eingebracht, in der Sole zirkuliert und die Temperatur aus dem Erdreich aufnimmt. Die Energie/Wärme wird der Sole in der Wärmepumpe entzogen und dem Heiz- und Brauchwasser zugeführt. Die abgekühlte Sohle fließt in den Solekreislauf zurück.
• hohe Effizienz (COP ca. 4)
• geringer Platzbedarf
• aufwändige Bohrarbeiten für die Sonde