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Einsatz von Wärmepumpen

Wärmepumpen können für folgendes eingesetzt werden:

  • Modernisierung
  • Niedrigenergiehäusern
  • Passivhäusern
  • Großgebäuden

Wärmepumpen für die Modernisierung

Wärmepumpen werden für eine Modernisierung fast nicht in Betracht gezogen. Dies liegt daran, dass bei Altbauten gegenüber von Neubauten wesentlich höhere Vorlauftemperaturen benötigt werden. Herkömmliche Wärmepumpen liefern mit den üblichen Kältemittel eine maximale Vorlauftemperatur von 55°C. Durch diese Vorlauftemperatur kann man mit normal großen Heizkörpern kein Raum ausreichend beheizt werden.

Für den Einsatz einer wirtschaftlichen Modernisierung mit einer Kompressions-Wärmepumpe, gibt es zwei weiterentwickelte Kreisprozesse. Durch diese Weiterentwicklung kann mit dem Einsatz von üblichen Kältemittel Vorlauftemperaturen von über 55°C erzeugt werden.

Eine Möglichkeit, um höhere Vorlauftemperaturen zu erzielen ist der Einsatz einer Kaskadenschaltung. Hier werden zwei Wärmepumpenkreisläufe in einem Aggregat hintereinander geschaltet. Die Aggregate werden hier mit einem Wärmetauscher miteinander verbunden.

Eine weitere Möglichkeit um höhere Vorlauftemperaturen zu erzielen ist der Einsatz eines modifizierten, einstufigen Kältekreises mit Dampfeinspritzung. Eine Wärmepumpe mit dieser Funktion arbeitet in erster Linie, wie eine herkömmliche Wärmepumpe. Erst wenn größere Wärmeanforderungen (bis 65°C) kommt die Dampfeinspritzung zum Einsatz. Dadurch wird die Leistung der Wärmepumpe deutlich gesteigert. Die Dampfeinspritzung arbeitet besonders effektiv bei Luftwärmepumpen. Bei -15°C kann noch eine Temperaturerhöhung von 80K erreicht werden und somit eine Vorlauftemperatur von 65°C sichergestellt werden.

Wärmepumpen in Niedrigenergiehäusern

Für den Einsatz von Wärmepumpen in Niedrigenergiehäusern wurden speziell die monoyalente und monoenergetische Wärmepumpe entwickelt.

Wärmepumpen in Passivhäusern

Für den Einsatz von Wärmepumpen in Passivhäusern werden auch hier spezielle Systemlösungen angeboten. Da in Passivhäusern eine kontrollierte Wohnraumlüftung wegen der luftdichten Bauweise zwingend erforderlich ist, wird in einem Passivhäusern eine Abluftwärmepumpe mit einer Anlage zur kontrollierten Wohnraumlüftung kombiniert. Die integrierte Wärmepumpe nutzt den Wärmeanteil der Abluft, der von der Wärmerückgewinnung der kontrollierten Wohnraumlüftung nicht verwendet werden kann, und verwendet diese zur Nacherwärmung der Zuluft oder zur Trinkwassererwärmung. Die Vorteile des Gerätes sind seine kompakte Bauweise, geringer Montageaufwand und geringere Installationskosten.

Wärmepumpen in Großgebäuden

Die meisten werden denken, dass Wärmepumpe sich nur für kleinere Objekte mit geringem Wärmebedarf eignen. Wärmepumpen können jedoch auch größere Wärmemengen abdecken. Die hier eingesetzten Wärmepumpen bestehen aus zwei Verdichterstufen. Hier besteht die Möglichkeit je nach Wärmebedarf eine Verdichterstufe ein- bzw. auszuschalten. Durch die zwei separaten Verdichtermodule entsteht eine hohe Betriebssicherheit. Wenn ein Modul ausfallen sollten, kann die Wärmepumpe immer noch mit einer Leistung von 50% betrieben werden. Je nach Leistungs- bzw. Wärmebedarf können mehrere Wärmepumpen miteinander verbunden werden. Dadurch erhöht sich ebenfalls die Betriebssicherheit.