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Wärmepumpen
Wärmepumpen wandeln Wärme niedriger Temperatur in Wärme hoher Temperatur in
einem geschlossenen Kreislauf durch ständige Änderung des Aggregatzustandes
des Arbeitsmittels um.
Das Prinzip: Der Kühlschrank zum Beispiel entzieht seinem Inneren die (geringe)
Wärme und gibt sie über den Wärmetauscher an die Umgebungsluft der Küche ab.
Die Wärmepumpe entzieht der Umgebung die (geringe) Wärme und gibt sie an die
Räume im Haus (Heizung) ab.
Die Umgebung kann hier die Außenluft (im Winter sehr kalt, jahreszeitliche
Schwankungen), das Grundwasser (nahezu konstante Temperatur, aufwendige Bohrungen
erforderlich) oder das Erdreich in ca. 1 m Tiefe sein (nahezu konstante Temperatur,
geringer Aufwand, hoher Platzbedarf).
Das ist gespeicherte eingestrahlte Sonnenenergie.
Mehr über die nutzbaren
Wärmequellen finden Sie hier.
Beim Neubau eines Hauses empfehlen wir Erdwärmepumpen, da der Wärmetauscher
im Rahmen der ohnehin notwendigen Erdarbeiten gleich mit eingebracht werden
kann.
Je höher die Leistungszahl ist, desto geringer ist die notwendige für den
Kompressor aufzuwendende elektrische Leistung. Eine Leistungszahl von 4 bedeutet,
dass das 4-fache der eingesetzten elektrischen Leistung in nutzbare Wärmeleistung
umgewandelt wird.
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Das Funktionsprinzip
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Die Wärmepumpe ist das Heizsystem der Zukunft. Sie funktioniert im Prinzip wie
ein Kühlschrank, nur mit umgekehrtem Nutzen. Die Wärmeaufnahme und deren Transport
übernimmt ein Arbeitsmittel, das sich in einem geschlossenen Kreislauf bewegt
und nacheinander verschiedene Zustandsänderungen erfährt. Es wird verdampft,
verdichtet, verflüssigt und entspannt. Die Wärmepumpe wandelt so Wärme niedriger
Temperatur (z.B. 7 °C) in Wärme hoher Temperatur (z.B. 23°C) um.
Drei Viertel der zum Heizen und Warmwasserbereiten benötigten Energie entzieht
die Wärmepumpe der Umwelt – gespeicherte Sonnenwärme in Erdreich, Wasser und Luft.
Durch Einsatz dieser kostenlosen Umweltwärme und rund einem Viertel Antriebsenergie
für den Verdichter ist die Wärmepumpe problemlos in der Lage Ein- und
Mehrfamilienhäuser zu beheizen.
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Wann ist der Einsatz sinnvoll?
Beim Neubau eines Hauses mit geringer Heizlast (Niedrigenergie- oder Passivhaus),
weniger für
eine Nachrüstung.
Erdwärmepumpen sollten getrennt für Heizung und Warmwasser eingesetzt werden.
Bei Einsatz von Wärmepumpen für die Heizung sollte die Raumheizung möglichst im
niedrigen
Temperaturbereich durch Flächenheizung (Fuß- und Wandflächenheizung) bis
35° erfolgen.
Der Erdkollektor wird als Flächenwärmetauscher in etwa 2-facher Hausgrundfläche
1-1,5 m
unter der Erde eingebracht, das kann bei den ohnehin notwendigen Erd- und
Planierarbeiten beim
Hausbau erfolgen.
Die Oberfläche ist uneingeschränkt nutzbar. Es gibt keine äußeren sichtbaren und
geräuschverursachenden Bauteile wie bei Luft-Wärmepumpen.
Unsere Empfehlung
Raumheizung mit Wärmepumpen
Warmwasserbereitung durch Solaranlagen.
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