5. Arten von Wärmepumpen

Luft-Wasser-Wärmepumpe
Eine Luft/Wasser-Wärmepumpe gewinnt Heizwärme aus der Energie der Außenluft. Ein Ventilator saugt dafür aktiv die Umgebungsluft an und überträgt sie auf ein Kältemittel, das verdampft und komprimiert wird. Die Temperatur ist so warm genug für den Vorlauf der Heizung. Die Wärme des Kältemitteldampfes wird auf den Heizwasserkreislauf übertragen und auf diese Weise in die Heizkörper der Wohnräume geleitet. Die L/W-Wärmepumpe kann als Monoblock-Gerät innen oder außen aufgestellt werden. Bei einem Split-Gerät sind in der Außeneinheit der Wärmepumpe zumeist alle geräuschemittierenden Teile verbaut, etwa Ventilator, Wärmetauscher und Verdichter. Die Inneneinheit ist relativ klein und lässt sich flexibel im Haus installieren. In ihr befinden sich lediglich Verflüssiger, Umwälzpumpe sowie die Regelungstechnik. Das Innengerät ist im Betrieb leiser als das Wärmepumpen-Außengerät. Dort sind diese empfindlichen, elektronischen Bauteile vor Wettereinflüssen geschützt. Dadurch, dass die Wärmeabgabe im Haus erfolgt, muss kein warmes Wasser über gedämmte Rohrleitungen ins Haus geführt werden.
Bei einigen Split-Wärmepumpen ist der Verdichter erst in der Inneneinheit untergebracht. Das bringt den Vorteil, dass die Außeneinheit eine geringere Lautstärke hat und auch in weiterer Entfernung vom Haus platziert werden kann.

Bei der Außenaufstellung kann sich die Gefahr ergeben, dass die kalte Luft, die die Wärmepumpe nach Abgabe der erzeugten Wärme im Haus nach außen ausbläst, wieder ansaugt. Dieser Effekt schmälert die Effizienz einer Wärmepumpe erheblich und wird auch thermischer Kurzschluss genannt. Es ist daher darauf zu achten, dass die Hauptwindrichtung nicht in Richtung Ausblasöffnung weht.
Auch sollen die Gebläseöffnungen einen Mindestabstand zu Gehwegen, Terrassen oder zum Nachbargrundstück einhalten. L/W-Wärmepumpen sind aufgrund ihrer Schallemissionen bewilligungspflichtig. Der Einsatz von Schallschutzhauben stellt eine Möglichkeit zur Schallreduktion dar.
Grundsätzlich sollte auch der Abstand zum Haus – und damit zum Pufferspeicher im Haus – so gering wie möglich gehalten werden. Jeder zusätzliche Meter erhöht die Wärmeverluste über die Außenleitungen der Wärmepumpe.

Luft-Luft-Wärmepumpe
Eine Luft/Luft-Wärmepumpe saugt ebenfalls die Außenluft als Energiequelle an. Statt die Wärme jedoch an den Heizkreislauf abzugeben, wird sie direkt durch die Luft in den Innenraum übertragen. Eine Luft-Luft-Wärmepumpe wird deshalb auch als Lüftungswärmesystem bezeichnet. Für das Haus bedeutet das, dass keine Heizkörper nötig sind.  Da Luft als Wärmeträger weniger effizient als Wasser ist, eignen sich Lüftungswärmesysteme am besten für Passivhäuser oder Niedrigenergiehäuser.

Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdwärmepumpe)
Sole-Wasser-Wärmepumpen, oder auch Erdwärmepumpen genannt, nutzen die Wärme aus dem Erdreich. Angezapft wird die Wärme des Erdreichs über Erdkollektoren, die oberflächennah (unter der Frostschicht) verlegt werden oder durch Erdsonden, die im Durchschnitt in 100 m Tiefe liegen. In einigen Fällen werden auch Erdwärmekörbe eingesetzt. Die angezapfte Wärme wird dann wieder auf ein Kältemittel übertragen, verdampft, komprimiert und mittels Heizwasser an den Heizkreislauf abgegeben.
Erdkollektoren zur Wärmegewinnung werden als Rohrsystem schlangenförmig unterhalb der Frostgrenze verlegt. In den Rohren zirkuliert eine Flüssigkeit, welche die Wärme aufnimmt. Die Größe des Rohrsystems hängt vom Wärmebedarf des Haushalts ab. Die Fläche über dem Rohrsystem darf nicht überbaut oder versiegelt werden.
Erdsonden werden mittels einer Bohrung vertikal bis 150 Meter tief in die Erde eingelassen. Auch durch die Sonden fließt eine Flüssigkeit, die die Wärme aufnimmt. Ab einer bestimmten Tiefe hat das Erdreich eine Grundtemperatur von 10 °C. Diese Temperatur ist über das Jahr sehr konstant. Die Sonden benötigen nur wenig Platz und können im Sommer sogar zur Kühlung verwendet werden. Beachten Sie, dass Erdbohrungen immer eine Genehmigung erfordern. 
Erdwärmepumpen gibt es zudem auch als Direktverdampfer-Wärmepumpen. Bei diesen wird die Wärmeenergie direkt im Erdreich in den Erdkollektoren verdampft. 

Wasser-Wasser-Wärmepumpe (Grundwasser-Wärmepumpe)
Genau wie im Erdreich befindet sich thermische Energie auch im Grundwasser. Wasser/Wasser-Wärmepumpen benötigen zwei Brunnen - einen für die Aufnahme (Förderbrunnen) und einen für den Rücklauf (Schluckbrunnen). Die Temperatur des Grundwassers ist über das Jahr sehr konstant, weshalb Wasser-Wärmepumpen zuverlässig und effektiv sind.  Vor der Anschaffung einer Wasser-Wärmepumpe muss die Qualität des Grundwassers geprüft werden, denn verschiedene chemische Inhaltsstoffe können die Wärmepumpe belasten und ihre Funktion einschränken. Außerdem ist die Nutzung einer Wasser-Wärmepumpe genehmigungspflichtig und nicht in jeder Region erlaubt. 

6. Der Wärmepumpen-Boiler (Brauchwasser-Wärmepumpe)

Der Wärmepumpen-Boiler bestehen aus einem Warmwasserspeicher von rund 150 bis 400 Liter und einer eingebauten Wärmepumpe. Die Wärmepumpe nutzt die Umgebungs- oder Außenluft als Wärmequelle. Vor allem im Ein- oder Zweifamilienhaus ist es besonders lukrativ, einen elektrisch betriebenen Boiler durch einen Wärmepumpen-Boiler zu ersetzen. Effiziente Geräte kosten inklusive Montage 3.000 bis 4.000 Euro und der Tausch ist in einem Tag erledigt. Der Wärmepumpen-Boiler benötigt rund drei Viertel weniger Strom. Damit amortisiert sich die Investition über die geringeren Stromkosten rasch. Viele Wärmepumpen-Boiler sind serienmäßig mit einer intelligenten Anbindung an eine Photovoltaikanlage ausgestattet. So kann Strom aus der hauseigenen Photovoltaikanlage in Form von warmem Wasser im Wärmepumpen-Boiler eingelagert werden.  Der Wärmepumpen-Boiler lässt sich auch mit sämtlichen Heizungssystemen kombinieren.  Nutzt der Wärmepumpenboiler die Energie der Umgebungsluft zur Wassererwärmung, so entzieht der Boiler dem Raum Wärme und entfeuchtet ihn gleichzeitig. Bei dieser Betriebsweise ist auf das notwendige Mindestraumvolumen zu achten.  Für die Aufstellung eignen sich theoretisch alle Räume mit genügend Volumen, um ausreichend Umgebungswärme für den Betrieb des Wärmepumpen-Boilers zur Verfügung zu stellen. Kleine, enge Heizungsräume sind deshalb nicht geeignet. Ist volumenbedingt kein geeigneter Raum für die Aufstellung zu finden, muss die erforderliche Luft über ein Rohrsystem von Aussen oder aus einem anderen Raum zugeführt werden.

SG-Ready
Brauchwasser-Wärmepumpen, die für eine Kombination mit Photovoltaik geeignet sind, haben immer das SG-Ready-Label. (Smart Grid = intelligentes Stromnetz).
Die SG-Ready-Schnittstelle teilt der Wärmepumpe mit, überschüssige Energie aus der Solaranlage aufzunehmen. Mit dieser Energie wird dann der Warmwasserspeicher aufgeladen und zu einem späteren Zeitpunkt kostengünstig im Haus verbraucht. Das Aufheizen des Warmwasserspeichers auf mindestens 60°C beugt auch Legionellen vor und erhöht so die Qualität des Brauchwassers.
Bei einer bivalenten Luft/Wasser Wärmepumpe kann z.B. die überschüssige Energie verwendet werden, um den Pufferspeicher im Haus mithilfe des Heizstabes zu erwärmen, wodurch die elektrische Energie als thermische Energie zwischengespeichert wird.

Die fünf größten Vorteile eines Wärmepumpen-Boilers
1. Niedrige Betriebskosten.
2. Der Heizkessel kann in den warmen Monaten komplett ausgeschaltet werden.
3. Die Installation eines Wärmepumpen-Boilers erfolgt meist innerhalb eines Tages.
4. Der Wärmepumpen-Boiler entfeuchtet gleichzeitig den Aufstellraum.
5. Die Anbindung an eine Photovoltaikanlage ist bei vielen Modellen möglich. 

7. Welche Hersteller von Wärmepumpen gibt es?

Auf dem deutschen Markt gibt es viele verschiedene Hersteller von Wärmepumpen. Zu den bekanntesten gehören 

• Bosch
• Ochsner
• Stiebel Eltron
• Vaillant oder 
• Viessmann