In Kürze
✔ Effiziente Nutzung der Umweltenergie: Wärmepumpen machen Wärme aus der Luft, dem Wasser oder dem Erdreich für Heizungen nutzbar.
✔ Vielseitige Einsatzmöglichkeiten: Wärmepumpen können sowohl heizen als auch kühlen – je nach Modell und Bedarf.
✔ Innovative Technik: Moderne Wärmepumpen arbeiten mit Technologien wie Inverter-Systemen, um den Energieverbrauch und die Energieeffizienz deutlich zu optimieren.
Funktion einer Wärmepumpe
Wärmepumpen gewinnen thermische Energie aus der Umgebung – der Luft, der Erdwärme oder dem Wasser – und wandeln sie in Heizwärme um. Hierbei nutzen sie ein Kältemittel, das im Rohrleitungssystem zirkuliert.
Der Prozess umfasst vier Phasen: Im Verdampfer wandelt sich zunächst das flüssige Kältemittel durch die Umgebungswärme zu Gas um. Im Kompressor wird das Kältemittel verdichtet, sodass der Druck zu einem Temperaturanstieg führt. Dabei gelangt das gasförmige Kältemittel in den Kondensator, wo es sich wieder verflüssigt, und die Energie abgibt. Zuletzt wird das Kältemittel wieder in seine ursprüngliche Form zurückgesetzt und der Prozess startet von vorne.
Der Dampf gibt die freigesetzte Energie an den Heizwasserkreislauf ab. Ein elektrischer Antrieb unterstützt diesen Vorgang. Da dieser weniger Energie benötigt, als Wärme erzeugt wird, ist die Wärmepumpe ein effizientes Heizsystem. Wärmepumpen sind zudem vielseitig: Sie können nicht nur heizen, sondern auch kühlen. Dafür nutzt man reversible Wärmepumpen.
Kühlen mit reversiblen Wärmepumpen
Reversible Wärmepumpen können sowohl heizen als auch kühlen. Dank einer speziellen Bauweise und eines umschaltbaren Ventils ändern sie die Flussrichtung des Kältemittels und damit den Wärmefluss. Im Winter entzieht die Wärmepumpe der Luft, dem Boden oder dem Wasser Wärme und wandelt sie in Heizenergie um. Im Sommer transportiert sie die Wärme aus dem Haus nach draussen und sorgt so für Kühlung. Mit dieser Funktion wird die Wärmepumpe zu einer umweltfreundlichen Klimaanlage, da sie vorhandene Wärme effizient nutzt. Im Gegensatz dazu sind Standard-Wärmepumpen ausschliesslich zum Heizen vorgesehen.
Ob eine Wärmepumpe auch als reversibles Modell funktioniert, hängt von ihrem Design und ihrer Technik ab. Erdsondenwärmepumpen (Sole-Wasser-Wärmepumpen) und Luft-Wasser-Wärmepumpen können mit dieser Funktion ausgestattet werden.
Wann lohnt sich der Einbau einer reversiblen Wärmepumpe?
Eine reversible Wärmepumpe eignet sich besonders für Neubauten oder modernisierte Gebäude – ideal in Zeiten zunehmend heisser Sommer. Während der Einbau in Neubauten unkompliziert ist, kann in Altbauten der nachträgliche Einbau einer Flächenheizung für die Kühlfunktion zusätzlichen Planungsaufwand bedeuten.
Diese Wärmepumpen ermöglichen energieeffizientes Heizen im Winter und angenehmes Kühlen im Sommer. Sie sind zwar teurer als herkömmliche Modelle und verbrauchen bei aktiver Kühlung mehr Strom, da der Kompressor läuft. Mit einer PV-Anlage lässt sich dieser Mehrverbrauch jedoch oft direkt durch selbst erzeugten Strom decken, sodass keine zusätzlichen Stromkosten entstehen.
Für eine optimale Kühlleistung ist meist eine Fussbodenheizung erforderlich, was in Bestandsgebäuden eine genauere Planung erfordert. Dennoch bieten reversible Wärmepumpen eine effiziente und nachhaltige Lösung für ganzjähriges Heizen und Kühlen.
Effizienz und Zuverlässigkeit von Wärmepumpen
Wärmepumpen arbeiten besonders effizient, weil sie mehr Wärme liefern, als sie Strom verbrauchen. Im Vergleich zu Heizsystemen mit fossilen Brennstoffen verursachen Wärmepumpen bis zu 75 Prozent weniger CO2. Wie effizient eine Wärmepumpe ist, zeigt der sogenannte Wirkungsgrad. Diesen misst man mit dem COP-Wert (Coefficient of Performance). Ein COP von 4 bedeutet, dass die Pumpe aus 1 Kilowattstunde Strom 4 Kilowattstunden Wärme erzeugt. Moderne Wärmepumpen nutzen innovative Technologien wie Inverter-Systeme und smarte Steuerungen. Dadurch passen sie ihren Energieverbrauch an den Bedarf an und arbeiten noch effizienter.
Unterschiede der drei Wärmepumpenarten
Wärmepumpen nutzen Energie aus der Umgebung. Demnach gibt es drei Hauptarten: Luft-Wasser-Wärmepumpe, Erdsondenwärmepumpen und Wasser-Wasser-Wärmepumpe. Wie sich die verschiedenen Arten in ihrer Funktion und ihrer Effizienz unterscheiden, lesen Sie hier auf einen Blick.
| Luft-Wasser-Wärmepumpe | Erdsondenwärmepumpe | Wasser-Wasser- Wärmepumpe | |
|---|---|---|---|
| Energiequelle | Aussenluft | Erdreich | Grund- und Oberflächenwasser |
| Funktionsweise | Entzieht der Aussenluft Wärme und überträgt sie auf ein Heizsystem | Gewinnt Wärme aus konstanter Temperatur im Erdreich über eine Erdsonde | Nutzt die Wärmeenergie aus Grund- und Oberflächenwasser zur Beheizung |
| Effizienz | Schwankt mit Aussentemperatur (COP: 3–4) | Sehr effizient durch konstante Erdreichtemperatur (COP: 4–5) | Hoch, da Wasser eine konstante Temperatur aufweist (COP: 5–6) |
| Installationsaufwand | Einfach, keine grossen baulichen Massnahmen erforderlich | Aufwendig durch tiefe Bohrungen, genehmigungspflichtig | Komplex, da bewilligungs- und konzessionspflichtig, wobei die genauen Anforderungen und Verfahren je nach Kanton variieren |
| Geeignet für | Bestands- und Neubauten mit begrenztem Platz | Bestands- und Neubauten mit begrenztem Platz. Bohrung muss möglich sein. | Gebäude mit hohem Wärmebedarf (ab ca. 100 kW) und zugänglicher Wasserquelle und Genehmigung |
Häufige Fragen
Eine Wärmepumpe spart Heizkosten, weil sie Energie aus der Umwelt nutzt. Sie nimmt Wärme aus erneuerbaren Quellen auf, anstatt Strom oder fossile Brennstoffe wie Öl zu verbrauchen. Dadurch erzeugt sie mehr Wärme, als sie Strom benötigt, was die Heizkosten deutlich senkt. Ausserdem stösst sie weniger CO2 aus und ist daher umweltfreundlicher als fossile Heizsysteme. Langfristig lohnt sich der Umstieg, da Wärmepumpen effizient und langlebig sind. Mit staatlichen Förderungen und geringen Betriebskosten sparen Sie zusätzlich Geld.
Im Winter liefert die Wärmepumpe auch bei Minusgraden zuverlässig Wärme. Je nach Typ nutzt sie die Energie aus der Luft, der Erdwärme oder dem Wasser. Das funktioniert dank dem Kältemittelkreislauf: Das spezielle Kältemittel nimmt die Wärme auf, verdampft und gibt die Energie an das Heizsystem ab. Zudem sind moderne Wärmepumpen mit cleverer Technik ausgestattet, zum Beispiel mit variablen Kompressoren. Diese passen sich flexibel dem Energiebedarf an und sorgen dafür, dass es im Gebäude angenehm warm bleibt. Zusätzlich sind einige Systeme mit einer Heizunterstützung ausgestattet, um auch in kalten Wintern zuverlässig und effizient zu arbeiten.
Ja, eine Wärmepumpe lässt sich ideal mit einer Solaranlage kombinieren. Der Solarstrom versorgt die Wärmepumpe und macht das Heizen noch umweltfreundlicher und kostengünstiger. Überschüssigen Strom können Sie für die Warmwasserbereitung nutzen. Diese Kombination erhöht die Energieeffizienz Ihres Zuhauses und reduziert die Abhängigkeiten von steigenden Strompreisen.
Eine Wärmepumpe hält 15 bis 25 Jahre oder länger, wenn sie richtig installiert und regelmässig gewartet wird. Die Qualität der Pumpe und die Nutzung beeinflussen ebenfalls die Lebensdauer. Ein gut abgestimmtes System arbeitet zuverlässig und hält länger. Moderne Wärmepumpen sind dank neuer Technologie besonders langlebig. Regelmässige Wartung hilft zudem, Probleme frühzeitig zu erkennen und die Effizienz der Anlage zu sichern.