Wärme aus Erde, Luft oder Boden
So funktioniert's:
Ein flüssiges "Arbeitsmittel" nimmt am so genannten Wärmetauscher die Wärme (-Energie) der umgebenden Materie, das kann zum Beispiel das Erdreich (Erdwärmepumpe), die Außenluft (Luft-Wasser-Wärmepumpe) oder Wasser (Wasser-Wasser-Wärmepumpe) sein, auf und verdampft dadurch. Das passiert bereits bei sehr geringen Temperaturunterschieden und auch noch bei geringen Temperaturen des Wärme abgebenden Mediums.
Das jetzt energiereichere Gas (verdampftes Arbeitsmittel) wird anschließend in den Verdichter der Wärmepumpe geführt und dort komprimiert. Unter dem Druck steigt die Temperatur des Arbeitsmittels weiter an. Diese Wärme wird nun an den Heizkreislauf oder das Brauchwasser übertragen. Durch die Abgabe der Energie wird das Arbeitsmittel wieder flüssig und in den Wärmetauscher zurückgeleitet.
Die zur Komprimierung notwendige Menge an elektrischer Energie ist geringer als der mit einer Wärmepumpe erzielte Gewinn an Wärmeenergie. Wärme aus Erde, Luft oder Boden - das spart Geld!
Mit vier Arten zur Energiegewinnung
Abluftwärme
Die Abluftwärmepumpe nutzt die verbrauchte, aufgewärmte Raumluft zur Gebäudeheizung und zur Warmwasserbereitung. Dazu wird in den Räumen Bad, WC und Küche die feuchte und energiereichere Luft abgesaugt und in die Wärmepumpe geführt.
Diese ist üblicherweise im Inneren des Hauses installiert (Hauswirtschaftsraum, Keller). Dort wird die Energie dann auf die Heizanlage übertragen und die abgekühlte, verbrauchte Luft aus dem Haus geführt.
Erdwärme
Mit einer Erdwärmepumpe nutzen Bauherren das beständig gleichmäßige Energieniveau aus dem Erdreich des eigenen Gartens. Dafür werden Kollektoren entweder über eine bestimmte Fläche, abhängig von der zu beheizenden Hausgröße, kurz unterhalb der Frostgrenze im Garten verlegt oder aber mit einer (oder mehreren) Tiefenbohrung(en) senkrecht in den Boden eingebracht.
Welche Methode für Ihr Haus die optimale ist, hängt von den örtlichen Gegebenheiten des Bodens und den individuellen Nutzungsmöglichkeiten/Gestaltungswünschen auf dem Grundstück ab.
Luftwärme
Die sogenannte Luft-Wasser-Wärmepumpe nutzt die Energie der umgebenden Außenluft. Sie bietet selbst bei niedrigen Außentemperaturen noch Energie für Heizung und Brauchwasser. Die Einsatzgrenzen liegen bei -25 bis +35 °C.
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe wird meist an einer Außenwand des Hauses aufgestellt. Sie kann aber auch frei im Garten oder im Keller (Versorgung über Luftschächte in der Außenwand) positioniert werden.
Durch die geringen Erschließungskosten der Wärmequelle Luft ist die Luft-Wasser-Wärmepumpe im Vergleich mit anderen Wärmepumpenvarianten eine relativ günstige Alternative.
Wasserwärme
Ähnlich wie bei der Luftwärme wird das wärmeabgebende Medium (hier: Grundwasser) direkt in den Wärmetauscher geführt. Das "warme" Wasser wird über einen Förderbrunnen hochgepumpt, die Wärme wird übertragen und anschließend wird das kühlere Wasser über einen Schluckbrunnen wieder in das Grundwasser eingeleitet.
Im Sommer kann man mit Grundwasser-Wärmepumpen ebenfalls sehr effektiv passiv kühlen. Das abgekühlte Wasser wird dann an anderer Stelle wieder in die Grundwasserschicht zurückgeführt.
