Was versteht man unter einer Wärmepumpe und nach welchem Prinzip arbeitet sie?
Wärmepumpentechnologien stellen eine effiziente und umweltfreundliche Methode dar, die in der Umgebungsluft, im Grundwasser sowie im Erdreich vorhandene Energie für die Klimaregulierung in Gebäuden zu nutzen. Obwohl diese natürlichen Reservoirs Energie bergen, ist deren Temperaturniveau in der Regel zu niedrig, um unmittelbar für Heizzwecke eingesetzt zu werden.
Durch den Einsatz von Wärmepumpen und unter Stromaufwendung wird es jedoch möglich, diese Energie auf ein höheres Niveau zu bringen und so für die Gebäudebeheizung nutzbar zu machen. Die Funktionsweise einer Wärmepumpe – auch als thermodynamischer Kreislauf bezeichnet, durch den Wärme von einem Ort zu einem anderen transportiert wird – lässt sich in vier grundlegenden Schritten darstellen:
Schritt 1: Absorption
Ein Fluid, das in der Wärmepumpe zirkuliert, absorbiert Wärme aus einer externen Quelle und verdampft folglich.
Schritt 2: Verdichtung
Das nun gasförmige Kältemittel wird komprimiert, wodurch neben dem Druck vor allem die Temperatur steigt.
Schritt 3: Abgabe
Das erhitzte Medium gibt die Wärme an das Heizsystem des Gebäudes ab, wodurch Raumluft oder Wasser erwärmt werden.
Schritt 4: Expansion
Beim Durchströmen eines Expansionsventils kühlt das Medium ab, der Druck fällt, und der Prozess beginnt erneut.
Selbst wenn das Energieniveau der genutzten natürlichen Quelle unterhalb der gewünschten Raumtemperatur liegt, ermöglicht diese Technologie einen effizienten Wärmetransfer. Da Wärmepumpen dabei mehr Energie in Form von Wärme liefern, als sie an elektrischer Energie verbrauchen, werden sie als äußerst energieeffiziente Lösungen für Heiz- und Kühlbedürfnisse angesehen. Entsprechend dem jeweiligen Einsatzgebiet kann zwischen einer Vielzahl von Ausführungen gewählt werden.
