1. Funktionsweise der Wärmepumpe

Generell funktionieren Wärmepumpen wie folgt:
Sie saugen ein hohes Volumen an Außenluft an und leiten diese durch Lamellen, in welchen sich ein Kühlmittel befindet. Dieses verdampft nun und nimmt ein höheres Volumen ein, wird durch einen Kompressor komprimiert und wieder verflüssigt. Bei diesem Vorgang wird nun Wärmeenergie freigesetzt. Dieses nun wieder verflüssigte Kühlmittel wird zurück in die Lamellen geleitet, in welchen es wieder erwärmt werden kann, der Prozess beginnt nun erneut.
 
Das "Problem" an dieser Funktionsweise ist, dass immer eine gewisse Temperaturdifferenz zwischen der Außenluft und dem Kühlmittel bestehen muss, welches durch die Lamellen geleitet wird. Diese Differenz beträgt, je nach Kühlmittel ca. 8°C, was bedeutet, dass wenn die Außentemperatur bei 8°C oder weniger liegt, die Lamellen anfangen zur vereisen, welche dann wieder aufwendig enteist werden müssen.
Auch verbraucht die Wärmepumpe wesentlich mehr Energie in den ersten Minuten nach der Einschaltung, als diese selbst liefert (Als Vergleich: Im Schnitt verbraucht eine Wärmepumpe 1 kWh Strom im Betrieb und erzeugt ca. 3,5 kWh Wärme). Infolge dessen ist es erforderlich, dass die Wärmepumpe so wenig wie möglich ein- und ausgeschaltet wird. Deshalb ist ein ausreichend großer Pufferspeicher von Nöten, welcher genügend Energie für den alltäglichen Gebrauch vorhält, damit sich die Wärmepumpe nicht einschalten muss, wenn Sie z.B. duschen gehen. 

2. Grundlagenplanung Wärmepumpe I

Nun haben Sie schon die Funktionsweise einer Wärmepumpe verstanden, sowie ihre grundlegenden Probleme, welche man jedoch im Voraus durch gute Planung ausmerzen kann. Im Folgenden lenken wir den Betrachtungswinkel darauf, wie und wodurch man nun eine Wärmepumpe realisieren kann, sowie Schwierigkeiten vorbeugt.
 
Generell ist es wichtig, dass die von der Wärmepumpe erzeugte Energie gespeichert wird, sodass diese sich nicht einschalten muss, wenn Sie die Heizung aufdrehen oder duschen gehen. Dafür wird, wie schon genannt, ein Pufferspeicher verwendet. Dieser ist mit Wasser gefüllt und wird durch die Wärmepumpe erwärmt und warmgehalten. Wenn Sie nun den Wasserhahn aufdrehen, wird das Wasser aus dem Pufferspeicher entnommen/erwärmt und die Wärmepumpe muss sich nicht einschalten.
 
Natürlich ist es auch wichtig, dass Ihr Wohngebäude energetisch saniert wird. Laut gängiger Meinung sei dies ein schwieriger Prozess und erfordere große finanzielle Mittel. Jedoch ist meist schon durch einige wenige Maßnahmen eine ausreichend gute Grundlage geschaffen, um eine Wärmepumpe verbauen zu können.
 
In den kommenden Blöcken schauen wir uns nun diese Grundlagen näher an. Wichtig zu vermerken ist, dass Sie nur einige dieser Grundlagen umsetzen müssen.

3. Grundlagenplanung Wärmepumpe II

Wie Sie nun wissen, benötigen Sie einen Pufferspeicher. Jedoch muss das Wohngebäude an sich auch die erzeugte Energie halten und sollte diese nicht verloren gehen.
Durch die nun folgenden Maßnahmen kann selbst in den meisten Altbauten eine Wärmepumpe verbaut werden.

Eine Luftdichtigkeit des Baus sollte erreicht werden, vor allem des Daches, denn: Warme Luft ist leichter als kalte Luft und steigt deshalb auf. Desto mehr Stockwerke das Gebäude hat, desto größer ist der so genannte thermische Druck, welcher die warme Luft nach oben drückt. Diese entweicht zu Hauf durch das luftdurchlässige Dach. Durch die Erreichung der Luftdichtigkeit des Daches kann nun diese warme Luft nicht mehr entweichen und wird im Gebäude gehalten. Wenn zusätzlich das Dach gedämmt wurde, erzielen Sie noch wesentlich bessere Ergebnisse.

Der Austausch der Fenster und Haustür ist eine weitere Maßnahme, die man ergreifen kann. Moderne Fenster sind weitaus besser isolierend, als alte Fenster. Auch bieten neue Fenster die Möglichkeit, einen sommerlichen Wärmeschutz zu gewährleisten, denn die meiste Wärme im Sommer dringt durch die Fensterflächen ins Haus ein. Durch moderne Beschichtungen kann nun die Strahlungswärme draußen gehalten werden, bevor diese ins Haus gelangt. So haben Sie zwei Fliegen mit einer Klappe geschlagen: Ein kühleres Eigenheim im Sommer und ein Wärmeres im Winter.

Damit zusammen hängt auch der nächste Schritt, nämlich die Isolierung der Rollladenkästen, denn über diese verliert das Haus auch an Wärme. Die Isolierung der Rollladenkästen ist schnell erledigt und kostet nicht viel. Die Kosten der Isolierung der Rollladenkästen haben Sie meist nach zwei Jahren durch die Energieeinsparung wieder raus. 

4. Grundlagenplanung Wärmepumpe III

Die Isolierung der Außenwände ist eine weitere Maßnahme. Dies kann durch eine Innen- oder Außendämmung geschehen. Bei dem Prozess können gleichzeitig auch Wärme- und Kältebrücken beseitigt werden. Der generelle Prozess ist leider sehr aufwändig, jedoch auch ergiebig.

Auch können die Kellerdecke oder der Dachbodenboden gedämmt werden, sowie eine Luftdichtigkeit hergestellt werden.
 
Eine kontrollierte Wohnraumlüftung sorgt dafür, dass die Innenluft ausgetauscht und gefiltert wird, sowie die Wärme aus der Abluft größtenteils zurückgewonnen und an die neue Frischluft übertragen wird. Dadurch kann einer Schimmelbildung vorgebeugt, die allgemeine Luftqualität erhöht und durch das nicht mehr erforderliche Lüften extrem viel Wärme eingespart werden.

Eine ausreichende Dimensionierung der vorhandenen Heizkörper ist auch erforderlich, denn eine Wärmepumpe läuft bei einer Vorlauftemperatur von bis zu 55°C noch effektiv.
Bei alten Gebäuden sind die Heizkörper jedoch auf eine weitaus höhere Vorlauftemperatur ausgelegt und für die Wärmepumpe zu klein. Deshalb ist ein Austausch zu größeren und effektiveren Heizkörpern erforderlich. Eine Fußhodenheizung wäre natürlich am effektivsten, ist jedoch meistens nicht zwingend notwendig, aber durch diese sind noch geringere Vorlauftemperaturen und eine weitere Energieeinsparung möglich. 

5. Grundlagenplanung Wärmepumpe IV

Bitte beachten Sie, dass im oben Genannten nicht alle Maßnahmen aufgelistet sind, die möglich sind.

Es ist wichtig zu beachten, dass NICHT alle Maßnahmen, welche genannt wurden, umgesetzt werden müssen, um eine Wärmepumpe zu ermöglichen.
Meistens reicht eine effektive Kombination von wenigen Einzelmaßnahmen aus, um den größten Effekt zu erzielen.

Hier noch einmal eine kurze Auflistung von Maßnahmen, welche man ergreifen könnte, um den Einbau einer Wärmepumpe zu ermöglichen:

• Dachisolierung
• Luftdichtigkeit
• Pufferspeicher
• Heizkörperaustausch
• Fensteraustausch

Abschlusswort Wärmepumpe

Eine Wärmepumpe ist eine nachhaltige Wärmeerzeugungsart, die Sie in den meisten Wohngebäuden verwenden können. Sogar in Altbauten können sie verbaut werden, wenn gewisse Maßnahmen getroffen wurden.
 
Generell können dann bei diesen baulichen Eingriffen die Energiekosten wesentlich gesenkt und der Wohnkomfort erhöht werden. Außerdem werden Sie dabei durch Förderungen der BAFA (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle) oder durch Kredite mit Tilgungszuschuss der KfW (Kreditinstitut für Wiederaufbau) unterstützt.

So machen Sie sich unabhängig von den schwankenden Kosten der fossilen Energieträger und tragen zum Erhalt und der Verbesserung der Umwelt bei.