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Wärmepumpen

Wärmepumpe FunktionsweiseMit Ihrer hoch entwickelten Technik schafft sie das scheinbar Unmögliche: aus nur 25% zugeführter Energie entstehen 100% Heizleistung.

Das Wärmepumpenprinzip

Im Erdboden und in der Aussenluft ist Sonnenenergie gespeichert. Um von dieser Energiequelle profitieren zu können, benötigt man eine Wärmepumpe, die diese Energie in Ihr Haus befördert und zu Heizzwecken nutzt.

Ein Kälteträger, transportiert die Energie über Kollektoren zur Wärmepumpe und erwärmt in einem Wärmetauscher das Kältemittel, das in der Wärmepumpe zirkuliert. Die Temperatur dieses Kältemittels wird in einem Kompressor erhöht und erwärmt im nächsten Schritt über einen weiteren Wärmetauscher das Heizungswasser und somit das ganze Haus sowie das Brauchwasser.

Für den Betrieb einer Wärmepumpe benötigt man elektrische Energie, jedoch ist die Energie, die in diesem Prozess gewonnen wird etwa viermal so hoch, wie die eingesetzte elektrische Energie.

Gesteuert wird das System über einen Regelcomputer, der dafür sorgt, dass immer genau soviel Wärme erzeugt wird, wie für die erwünschte Raumtemperatur erforderlich ist.

Wärmepumpen gibt es in verschiedenen Ausführungen von 4 bis 45 kW. Wir bieten Modelle mit oder ohne eingebautem Warmwasserspeicher an und mit oder ohne integrierter Kühlfunktion. Die meisten Modelle eignen sich für Erdsonden, Erdkollektoren, Grund- und Seewasser.

Die Vorteile von Wärmepumpen auf einen Blick:

  • nutzen ganzjährig die kostenlose Umweltwärme
  • sie sind zuverlässig, langlebig und sehr wartungsarm
  • sie benötigen keinen Schornstein u. keine Brennstoffbevorratung
  • sie reduzieren den Schadstoff- Ausstoß und sind emissionsfrei
  • sie sind unabhängig von steigenden Öl- und Gaspreisen
  • sie können die Warmwasserversorgung übernehmen
  • sie lassen sich effizient mit Lüftungsanlagen kombinieren
  • sie schonen die Resourcen fossiler Brennstoffe
  • sie steigern nachhaltig den Wert Ihrer Immobilie

Die Geothermie gehört zu den bedeutendsten und zugleich innovativen regenerativen Energien. Sie hat viele Vorteile:

  • Erdwärme steht, unabhängig von Klima und Jahreszeit, jederzeit und überall zur Verfügung
  • Erdwärme ist äußerst zuverlässig
  • Erdwärme ist nach menschlichem Ermessen unerschöpflich

In Bohrlöchern bis zu 160 m Tiefe werden Einkreis-Polyethylenrohre mit einem High-Tech-Umlenkstück eingesetzt. Das Loch wird anschließend mit einem Bentonit-Zement-Gemisch unter Druck verfüllt.

Erdwärmesonden sind vertikale Erdreich-Wärmetauscher meist U-Kunststoffrohre, in denen eine Wärmeträgerflüssigkeit zirkuliert. Die Erdwärmesonde nutzt die Erdwärme effektiv und ist wegen des geringen Platzbedarfs insbesondere für kleine Grundstücke oder bereits angelegte Gärten empfehlenswert. Da ab einer Tiefe von etwa 10 Metern die Temperatur das ganze Jahr über nahezu konstant ist, ist die Erdwärmesonde insbesondere im Winter bei tiefen Temperaturen sehr effektiv. Die Tiefe der Sonde hängt vom Wärmebedarf und der Wärmeleitfähigkeit des Bodens ab. Bei einem neuen Einfamilienhaus liegt sie im Durchschnitt bei rund 100-160 m. Im Sommer kann man mit Erdwärmesonden auch sehr effektiv passiv kühlen.

Wärmepumpensysteme

Wärmequelle Erdreich: Erdwärmekörbe

Erdwärmekörbe werden unterhalb der Frostgrenze (1,30 m) in einer Tiefe von ca. 2,50 Meter vergraben. Dort erfolgt die Erdwärmenutzung unter gleichmässigem Entzug der Erdwärme über das Wärmeträgermedium (Sole), das durch die gewickelten Rohre zirkuliert. Die entzogene Erdwärme wird einer Wärmepumpe zugeführt. Die Regeneration des Erdreiches erfolgt durch Sonne, Regenwasser und Schneeschmelze. Der Einbau der Erdwärmekörbe unterhalb der Frostgrenze ist zwingend einzuhalten. Da die Körbe tiefer als 1,30 Meter unter der Erde liegen, findet keine Beeinträchtigung des darüberliegenden Erdreiches und des Bewuches statt. Eine Bebauung bzw. Versiegelung der Oberfläche ist nicht empfehlenswert.

Wärmequelle Erdreich: Erdkollektor

Erdkollektoren bestehen aus horizontalen, bis in eine maximale Tiefe von 3 m verlegten, großflächigen Rohrsystemen, die dem Erdreich Wärme entziehen. Die Funktionsweise ist dabei praktisch identisch mit derjenigen von Erdwärmesonden.  Dafür benötigen Kollektoren je nach gewünschter Wärmeleistung rund 190 bis 290 Quadratmeter Fläche für ein Einfamilienhaus. Diese Fläche darf nicht versiegelt oder überbaut werden.

Wärmequelle Wasser

Wenn Grundwasser in ausreichender Menge, Temperatur, Qualität und in einer möglichst geringen Tiefe vorhanden ist, kann man dieses mit einer Wasser/Wasser-Wärmepumpe sehr wirtschaftlich nutzen: Selbst an den kältesten Tagen liegen die Temperaturen dieser Wärmequelle konstant bei rund 10 Grad Celsius.

Das Wasser wird über einen Förderbrunnen hochgepumpt, die Wärmepumpe entzieht ihm Wärme und anschließend wird das Wasser über einen Schluckbrunnen wieder in das Grundwasser eingeleitet. Im Sommer kann man mit Grundwasser-Wärmepumpen ebenfalls sehr effektiv passiv kühlen. Der Nachteil dieser Wärmequelle ist allerdings der hohe Planungsaufwand und ein verhältnismäßig großer Anteil von Hilfsenergie für die Wasserpumpen. Daher lohnt sich eine Wasser/Wasser-Lösung insbesondere für größere Objekte mit einem hohen Heiz- und Kühlbedarf.

Wärmequelle Luft

Außenluft als Wärmequelle kann extrem einfach und nahezu überall erschlossen werden – hierfür sind keine Bohrungen notwendig.  Da die Temperaturen dieser Wärmequelle allerdings im Winter – also zu Zeiten des größten Heizbedarfs – recht niedrig liegen, ist eine Luftwärmepumpe etwas weniger effizient als erdgekoppelte Systeme. Dadurch steigt der Stromverbrauch einer Luft-Wasser-Wärmepumpe  pro Jahr im Vergleich zu erdgekoppelten Wärmepumpen. Die Investitionskosten sind geringer.

Erdsonde mit Tiefenbohrung

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