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Wärmepumpen

Wärmepumpen

Hocheffiziente Wärmepumpen erzeugen unter Aufwendung von technischer Arbeit thermische Energie. Sie nehmen Energie aus der jeweiligen Umgebung niedriger Temperatur auf und geben zusammen mit der Antriebsenergie Wärme auf ein zu beheizendes System mit höherer Temperatur ab. Den Prozess nennt man auch Wärme-Kraft-Prozess. Die Umkehrvariante verwendet man zum Kühlen. Sie ist in jedem Haushalt als Kühlschrank bekannt. Die höhere Temperatur der Umgebung wird hier auf ein niedriges Temperaturniveau „gepumpt“. Wärmepumpen unterscheiden sich in ihrer Klassifizierung durch die Art der Umweltwärme: Es gibt aktuell Luft-, Wasser- und Erdwärmepumpen auf dem Markt.

In der Wärmequellanlage zirkuliert eine Flüssigkeit, häufig eine Sole, d. h. Wasser, das mit Frostschutzmittel versetzt ist. Die Flüssigkeit nimmt die Umweltwärme, z. B. aus dem Erdreich (Erdwärmepumpen), dem Grundwasser, Abwasser oder Prozesswärme (Wasserwärmepumpen), auf und transportiert diese zur Wärmepumpe. Luftwärmepumpen saugen über einen Ventilator die Außenluft an, die der Wärmepumpe die Umgebungswärme zuführt.

In der Wärmepumpe befindet sich ein weiterer Kreislauf, in dem ein so genanntes Kältemittel zirkuliert. Ein Kältemittel nimmt durch Verdampfen bei niedriger Temperatur und niedrigem Druck Wärme aus dem jeweiligen Medium auf und gibt sie durch Verflüssigen bei höherer Temperatur und höherem Druck an das Heizungswasser ab. Die so entstandene Heizwärme besteht zu 75 % aus kostenloser Umweltwärme und nur 25 % aus elektrischer Energie für den Kompressor. Dieser Wert hängt von der Leistungszahl bzw. dem COP-Wert ab. Typische Werte sind zwischen 3 (Luftwärmepumpen) bis über 6 (Grundwasserwärmepumpen). Bei Wärmepumpen mit niedrigen Vorlauftemperaturen entstehen hohe Wirkungsgrade von bis zu 500 %. Daher können diese Anlagen als Flächenheizung verwendet werden. Die Warmwasseraufbereitung wird oft zusätzlich mit einem elektronischen Heizstab im Warmwasserspeicher unterstützt.

Vorteile

  • niedrige Betriebskosten durch kostenlose Umweltenergie und gesonderte Stromtarife
  • hocheffizienter Wirkungsgrad von bis zu 500 %
  • Schonung fossiler Brennstoffe, deutliche Reduzierung von CO2-Emissionen
  • kein Gas, Öl und keine Emissionen im Haus, kein Schornstein notwendig
  • Kühlfunktion möglich
  • BAFA-gefördert
  • arbeiten ganzjährig
  • decken kompletten Wärme- und Warmwasserbedarf mit niedrigen Kosten
  • langlebig ohne Wartungsintervalle
  • Wertsteigerung der Immobilie

typische Einsatzbereiche

  • Neubau
  • Einfamilienhäuser
  • Mehrfamilienhäuser
  • Gewerbe
  • Lagerflächen
  • Sportanstalten