Wärmepumpentypen und ihre Wärmequellen im Überblick

Luft-Wasser-Wärmepumpen nutzen die Umgebungsluft als Wärmequelle und übertragen die erzeugte Wärme an das Leitsystem, etwa auf Radiatoren oder Fußbodenheizungen. Sie gehören zu den am häufigsten eingesetzten Wärmepumpen im Wohnbereich, da sie vergleichsweise kostengünstig sind, kein Genehmigungsverfahren benötigen und sich gut in Bestandsgebäuden nachrüsten lassen. Sie eigenen sich sowohl für die Raumheizung als auch für die Warmwasseraufbereitung und stellen vor allem in gut gedämmten Neubauten sowie energetisch sanierten Bestandgebäuden eine attraktive Lösung. Ihre Effizienz hängt zwar von der Außentemperatur ab, doch da sehr kalte Tage in unseren Breitengraden selten sind, arbeiten sie in der Praxis zuverlässig und wirtschaftlich. Typische Einsatzbereiche sind Ein- und Mehrfamilienhäuser.

Hinweis: Mit einem gut gewählten Aufstellort arbeitet der Ventilator zur Ansaugung der Außenluft besonders leise. Eine durchdachte Platzierung sorgt daher für ein angenehm ruhiges Umfeld.

Luft-Luft-Wärmepumpen, auch als Split-Klimaanlagen mit Heizfunktion bekannt, nutzen im Heizbetrieb die Außenluft als Wärmequelle. Die erzeugte Wärme wird über den Kältemittelkreislauf nicht in wassergeführtes Heizsystem eingespeist, sondern direkt an die Innenraumluft abgegeben. In der Regel bestehen diese Systeme aus einer Außeneinheit und einem oder mehreren Innengeräten und arbeiten nach dem Prinzip einer reversiblen Klimaanlage. Im Winter entziehen sie der Außenluft Wärme, im Sommer können sie den Prozess umkehren und die Raumluft kühlen.

Da kein wassergeführtes Heizsystem erforderlich ist, eignen sich Luft-Luft-Wärmepumpen besonders für Gebäude mit sehr guter Wärmedämmung und kontrollierter Wohnraumlüftung. Sie wurden lange in Passiv- oder Niedrigenergiehäusern eingesetzt, gelten aber zunehmen auch in Bestandsgebäuden als kostengünstige und flexible nachrüstbare Lösung zum Heizen und Kühlen, u.a. sofern keine Heizverteilungsleitungen vorhanden sind.

• Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Erdsonden
  

Sole-Wasser-Wärmepumpen nutzen die konstante Wärme des Erdreichs und übertragen sie über einen geschlossenen Solekreislauf auf das Heizsystem. Eine Möglichkeit ist der Einsatz von Erdsonden, bei denen eine vertikale Bohrung in Tiefen von 50 bis 150 Metern vorgenommen werden. In diesen Tiefen herrschen ganzjährig nahezu konstante Temperaturen, was zu sehr stabilen Betriebsbedingungen und zu hohen Jahresarbeitszahlen (JAZ) führt. Aufgrund des technischen Aufwands und erforderlichen Bohrarbeiten sind die Investitionskosten höher als bei den anderen Wärmepumpensystemen. Zudem sind Erdsondenbohrungen genehmigungspflichtig und auf der Gemarkung von Rottenburg auf Grund der Geologie größtenteils nicht möglich.

• Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Flächenkollektoren
  

Gelten als alternative Erschließungsart, die in 1 bis 1,5 Metern Tiefe im oberflächennahen Erdreich verlegt wird. Sie erfordern ausreichend Grundstücksfläche, da die benötigte Kollektorfläche in der Regel etwa das 1,5- bis 2-Fache der zu beheizenden Wohnfläche umfasst. Dafür sind sie kostengünstiger als Tiefenbohrungen. Ihre Effizienz hängt stärker von Bodenbeschaffenheit und der Feuchtigkeit des Erdreichs ab, da diese Faktoren die Wärmeleitfähigkeit und damit die Entzugsleistung beeinflussen.

Wasser-Wasser-Wärmepumpen nutzen Grundwasser als Wärmequelle. Da es ganzjährig nahezu konstante Temperaturen von etwa 8 bis 12C aufweist, arbeiten diese Systeme besonders effizient. Die Wärme wird über einen Förderbrunnen entnommen, im Wärmepumpensystem auf das Heizwasser übertragen und anschließend über einen Schluckbrunnen wieder in den Grundwasserleiter zurückgeführt. Durch diese konstanten Bedingungen zählen Wasser-Wasser-Wärmepumpen zu den leistungsstärksten Wärmepumpen.

Für den Betrieb werden zwei funktionsfähige Brunnenanlagen benötigt, und die Installation ist grundsätzlich genehmigungspflichtig. Zudem muss die Wasserqualität geeignet sein, da hohe Mineralstoff- und Schwebstoffgehalte die Technik belasten können.