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Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Die Energiekosten explodieren und die Umwelt droht zu kollabieren. Deshalb sind immer mehr Menschen auf der Suche nach alternativen Energiequellen. Sie sollten umweltfreundlich, günstig und nachhaltig sein. Hier ist die Wärmepumpe eine interessante, wenn nicht sogar die führende Möglichkeit.

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Die Anwendung erklärt: Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Eine Wärmepumpe ist ein Gerät, das den Temperaturunterschied zwischen zwei Bereichen nutzt, um Wärme, aber auch kühle Luft zum Heizen und auch zum Kühlen eines Gebäudes zu erzeugen. Mit solch einem Gerät kann man nicht nur im Winter ein Gebäude heizen, sondern es auch im Sommer kühlen.

Die Wärmepumpe funktioniert ähnlich wie ein Kühlschrank. Der Außenluft oder dem Boden außerhalb des Hauses wird Wärme entzogen und damit wird das Gebäude geheizt. Dies funktioniert mithilfe eines Kältemittels, das durch den Kompressor und die Kondensatorzellen der Wärmepumpe gepumpt wird.

Die Flüssigkeit verdampft zu Gas und dies erzeugt Wärme. Solche Geräte sind effizienter und kostensparender als herkömmliche Heizungen und auch Klimaanlagen. Sie sind auch umweltfreundlich, weil sie ohne fossile Brennstoffe wie Öl oder Gas betrieben werden.

Lässt sich eine Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung im Haus einsetzen?

Eine Wärmepumpe wird in der Regel in Verbindung gemeinsam mit einer Fußbodenheizung eingesetzt. Die Wärmepumpen Funktion wird dank der niedrigen Vorlauftemperaturen solch einer Heizung die Effizienz einer Wärmepumpe erhöhen. Trotzdem ist eine Fußbodenheizung keine zwingende Voraussetzung für den Einbau einer Wärmepumpe.

Dank des großen Fortschrittes der Technologie in den letzten Jahren ist die Wärmepumpe Funktion sowohl in Neu- wie in Altbauten auch ohne Fußbodenheizung hervorragend. Vor der Installation einer Wärmepumpe sollte jedoch von einem Spezialisten geprüft werden, ob die Heizkörper richtig dimensioniert sind.

Ideal für Altbauten sind Luft-Wasser oder Sole-Wasser Wärmepumpen. Allerdings sind letztere etwas kostenintensiver, da die Wärmequelle erst mithilfe einer Sondenbohrung oder durch Flächenkollektoren erschlossen werden muss. Oberflächennahe Kollektoren haben auch einen sehr hohen Platzbedarf.

Wie funktioniert eine Wärmepumpe fürs Haus?

Sie bieten eine energieeffiziente Alternative zu Heiz- und Klimaanlagen, besonders in unseren Klimazonen. Während der Heizperiode transportieren sie Wärme von der kühlen Außenwelt und wärmt so das Haus.

Während der heißen Sommermonate transportieren sie Wärme von vom Haus ins Freie und sorgt so zu jeder Jahreszeit effizient für angenehme Temperaturen in dem Gebäude. Es gibt verschieden Arten von Wärmepumpen. Die gebräuchlichste ist die Luft-Wasser-Wärmepumpe, die Wärme zwischen dem Gebäude und der Außenluft überträgt.

Moderne Geräte können den Stromverbrauch zum Heizen im Vergleich zu konventionellen Heizungen wie Elektro- oder Gasheizungen um etwa 50 % reduzieren. Hocheffiziente Wärmepumpen entfeuchten auch besser als herkömmliche zentrale Klimaanlagen, was zu einem geringeren Energieverbrauch und mehr Kühlkomfort in den Sommermonaten führt.

Bis in die jüngste Vergangenheit wurden sie meist in Gebieten eingesetzt, wo es kaum Temperaturen unter dem Gefrierpunkt gab. In den letzten Jahren hat sich die Technologie jedoch weiterentwickelt, sodass sie auch ein effektives Heizsystem in kälteren Regionen sind.

Aufbau und Funktion der Wärmepumpe einfach erklärt

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Wärmepumpen sind eine Heiz- und Kühlsystem, das für seine Vielseitigkeit und Effizienz beliebt ist. Sie nutzt den Kältemittelkreislauf, um sowohl zu heizen als auch zu kühlen. Diese Systeme arbeiten, um Wärme je nach Modus entweder in einen Raum hinein oder aus ihm heraus zu pumpen. Sie funktionieren nach dem umgekehrten Prinzip eines Kühlschrankes.

Einfach gesagt kann die Wärmepumpe Funktion so beschrieben werden. Sie pumpt Flüssigkeiten oder Gase durch ein Aggregat, wo sie ihre Phasen aufgrund von Druckänderungen ändern. Die Teile einer Wärmepumpe ähneln denen eines Kühlschrankes oder einer Klimaanlage, obwohl sie umgekehrt funktionieren.

Sie besteht aus vier Hauptkomponenten: einem Kompressor, einem Kondensator, einem Expansionsventil und einem Verdampfer. Bei Kühlschränken und Klimaanlagen ist der Verdampfer vorwiegend für das Kühlen oder Gefrieren zuständig, bei Wärmepumpen hingegen ist der Kondensator hauptsächlich für das Heizen des Raumes zuständig.

Eine Installation einer Wärmepumpe besteht typischerweise aus zwei Teilen; eine Inneneinheit, bei der es sich normalerweise um die eigentliche Heizung handelt, und eine Außeneinheit, die den Kompressor und die Verdampferschlangen enthält.

Fazit der Redaktion: Eine Wärmepumpe ist eine umweltschonende und nachhaltige Alternative zu Gas und Kohle

Neben der Beantwortung der Frage „Wie funktioniert eine Wärmepumpe“ sollte deutlich geworden sein, dass keine Umweltbelastung durch den Einsatz einer Wärmepumpe stattfindet und die Anschaffungskosten zwar hoch sind, diese aber der Umwelt und nach mehreren Jahren auch dem eigenen Geldbeutel zugutekommen.

Häufige Fragen:

Ist eine Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung sinnvoll?

Ja, Wärmepumpen funktionieren gut mit Heizkörpern, vorausgesetzt, dass diese groß genug sind. Eine Fußbodenheizung ist in der Regel nicht erforderlich, wenn eine Luft-Wärmepumpe installiert wird.  Auch großzügig dimensionierte Heizkörper können diese Aufgabe bei richtiger Auslegung erfüllen.

Wie funktioniert eine Wärmepumpen-Heizung?

Einfach ausgedrückt ist eine Wärmepumpe ein Gerät, das Wärmeenergie von einem Punkt zum anderen überträgt. Diese Technologie wird schon lange beim Kühlschrank angewandt. Es wird die Verdunstung und Kühlung einer Flüssigkeit genutzt, um die Temperatur im Inneren zu senken.

Heute wird diese Technologie auch verwendet, um Wärmeenergie aus der Außenluft oder dem Boden zu extrahieren. Diese wird direkt in das Haus eingespeist. Es klingt fast wie Zauberei, aber die wissenschaftliche Erklärung „Wie funktioniert eine Wärmepumpe“ ist relativ einfach.

Sie verbraucht für den Betrieb nur eine geringe Menge Strom. Deshalb gelten Wärmepumpen als hocheffizient und sauber, da sie zur Wärmeerzeugung nicht auf die Verbrennung von fossilem Brennstoff angewiesen sind. Sie funktionieren gut in gemäßigten Klimazonen wie in Mitteleuropa. Sie heizen selbst bei Temperaturen von bis zu minus 20 Grad Celsius noch gut.

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