Wärmepumpe

Eine Wärmepumpe nimmt die Energie aus der Umgebung auf und wandelt diese durch technische Arbeit in Nutzwärme um und führt diese in ein Heizsystem ein.
Eine Wärmepumpe (Erdwärmeheizung) wird an das Stromnetz angeschlossen und betreibt einen Kompressor, welcher aus dem Erdreich die Wärme entnimmt. Es folgen also auf einen Teil Strom gleich zwei bis drei Teile Wärme, die nichts kostet aus der direkten Umgebung (Natur).

Genaue Beschreibung der Funktion einer Wärmepumpe
In einem sogenannten Kreislaufprozess wird ein Arbeitsmedium auf eine höhere Temperatur gebracht. Solche Arbeitsmedien können heute zum Beispiel Propan oder Ammoniak sein. Bei einem Kühlschrank funktioniert das gleiche Prinzip, nur in umgekehrter Richtung.
Ein Kompressor verdichtet dann zum Beispiel das Propan. Dieses Erreicht dadurch eine höhere Temperatur. Das Propan gibt dann die so gewonnene Wärme in den Kreislauf der Heiztechnik ab. Bei diesem Vorgang kondensiert das Propan und wird flüssig. Das Propan steht aber immer noch unter Druck und wird über ein Ventil entspannt. Trotz diesem Druckabfall ist das Propan immer noch flüssig. Durch die Energie der Wärmequelle wird das Propan in einem Verdampfer wieder gasförmig. Jetzt kann der Prozess von neuem durchlaufen werden.

Vorteile einer Erdwärmepumpe
Eine Erdwärmepumpe benötigt kaum Platz und kann absolut gefahrlos betrieben werden. Da sie, einmal eingerichtet, absolut automatisch funktioniert, ist sie sehr komfortabel und wartungsarm. Dazu kommen die niedrigen Betriebskosten. Eine Erdwärmepumpe ist aus Gründen vom Umweltschutz einer Ölheizung vorzuziehen.

Nachteile einer Erdwärmepumpe
Eine Erdwärmepumpe ist nur wirtschaftlich, wenn das Haus in dem sie installiert ist, eine sehr gute Wärmedämmung aufweist.
Die Kosten für eine Wärmepumpe sind zumeist höher als sie bei einer normalen Ölheizung wären. Es sollte deshalb in jedem Fall eine Gesamtkostenrechnung gemacht werden.

Kennzahlen einer Wärmepumpe
Die Leistungsziffer wird meistens als Kenngröße angegeben. Diese Leistung erreicht eine Erdwärmepumpe jedoch nur an einem optimalen Betriebspunkt. Die Jahresarbeitszahl liefert eine bessere Kenngröße um die Qualität einzustufen. Die Jahresarbeitszahl liefert das Verhältnis von eingesetzter Energie (Strom) zu erzielter Wärme innerhalb einer Heizperiode.

Dabei wird aber der zusätzliche Energieverbrauch nicht berücksichtigt. Abtauung des Kondensators, Umwälzpumpen und natürlicher Wärmeentzug des Hauses (zum Beispiel: Lüften), kann leicht zehn Prozent des Verbrauchs der Energie erreichen.

Eine hohe Arbeitszahl
Eine hohe Arbeitszahl erreicht man dadurch, dass man die Vorlauftemperatur so niedrig wie nur möglich hält. Dies kann man zum Beispiel durch Einbau einer Fußbodenheizung erreichen.
Eine Absenkung der Leistung in der Nacht ist vor allem bei Massivbauten sehr ineffizient, da die Speichermasse wieder aufgeheizt werden muss.
Ebenso ist eine Außentemperaturregelung meist ineffektiver als eine Regelung in einem Referenzraum.

Einrichtung einer Erdwärmeheizung
Der Erdkollektor hat Rohrkreisläufe, die zum Belüften und auch zum Entlüften einzeln verriegelbar sein sollten. Die Leitungen sollten im Haus wärmegedämmt werden, da die Sole kälter als die Luft im Keller ist und es ansonsten leicht zu Tauwasserschäden kommen kann. Eine gezielte Abführung des Kondenswassers ist natürlich auch möglich – jedoch wieder mit höheren Kosten verbunden.
Ein Mindestdurchsatz ist auch bei dem Heizwasser einzuhalten. Man kann auf einen Pufferspeicher auch verzichten. Durch einen offenen Heizstrang im Badezimmer kann man diesen Mindestdurchsatz ebenso gewährleisten.