Wärmepumpen
Die Wärmepumpe ermöglicht es, Wärme durch den Einsatz von Antriebsenergie von einem niedrigen Temperaturniveau, auf ein zum Heizen und zur Warmwasserbereitung nutzbares Temperaturniveau anzuheben.
Wärmepumpen funktionieren grundsätzlich immer nach dem gleichen Prinzip:
- Im Verdampfer nimmt das kalte flüssige Arbeitsmittel Energie aus der Wärmequelle auf und verdampft.
- Der Kompressor verdichtet das dampfförmige Arbeitsmittel unter Einsatz elektrischer Antriebsenergie, wobei sich dieses erwärmt.
- Im Kondensator gibt das erwärmte dampfförmige Arbeitsmittel seine Energie an das Heizsystem ab und kondensiert (verflüssigt), wodurch seine Temperatur abnimmt.
- Am Expansionsventil entspannt sich das flüssige Arbeitsmittel . Der Kreislauf beginnt wieder von neuem.
Basisenergiequellen können zwei verschiedene Medien sein: das Erdreich und die Luft.
Als oberflächennahe Geothermie bezeichnet man die Wärmevorkommen in bis zu 400 m Tiefe im Erdreich. Diese können in Form von Kombinationen aus Wärmepumpe und Erdwärmesonden, Energiepfählen, Erdwärmekollektoren etc. direkt nutzbar gemacht werden.
- Erdwärmesonden werden senkrecht in den Boden eingelassen. Die Sondentiefe wird Bereits bei der Planung festgelegt. Die Länge der einzelnen Erdwärmesonden beträgt in der Regel zwischen 40 und 100 Meter.
- Spiralförmige Energiekörbe sind eine weitere Alternative, Erdwärme zu nutzen. Diese werden in Gräben in etwa 2 bis 4 Meter Tiefe in den Boden eingebracht. Der Abstand zwischen den Körben beträgt ca. 4 Meter.
- Erdwärmekollektoren werden horizontal ca. 20 cm unterhalb der Frostgrenze verlegt. In der Praxis sind dies meist 1,0 bis 2,o m Tiefe. Für einen Erdwärmekollektor benötigt man ca. eine doppelt so große Fläche , als die Wohnfläche beträgt.
Luft steht als Wärmequelle überall zur Verfügung, daher kann diese Wärmequelle ohne großen baulichen Aufwand erschlossen werden, auch die Nutzung ist genehmigungsfrei. Dem Medium Luft wird hierbei durch Ventilatoren Wärme entzogen und durch den Verdampfer der Wärmepumpe verdichtet. Bei Minustemperaturen von ca. -8 Grad unterstützt ein Elektro-Heizstab die Wärmepumpe.
Grundsätzlich überzeugen Wärmepumpen durch eine sehr störungs- und wartungsarme Technik. Sie werden mit zahlreichen Fördermöglichkeiten von der Bundesregierung belegt. Es entstehen keine Kosten mehr für fossile Brennstoffe. Eine Wärmepumpe nutzt die vorhandene, kostenlose Wärme aus der Natur. Strom wird nur für den Betrieb der Pumpe benötigt. Sie sparen also an Heizkosten und schonen zusätzlich die Umwelt.
Im Prinzip gilt : Mit 75 % Umweltwärme und 25 % eingesetzter Antriebsenergie werden 100 % Heizwärme erzeugt! Sie erhalten außerdem vergünstigte Stromtarife von Ihrem Energieversorger.