Kühlen mit Wärmepumpen: alles Wissenswerte im Überblick
Immer mehr Menschen entscheiden sich dafür, Ihr Haus günstig und umweltfreundlich mit einer Wärmepumpe zu beheizen. Doch viele wissen nicht, dass sich die Geräte auch ähnlich wie eine Klimaanlage nutzen lassen, um etwa Wohnräume an heißen Sommertagen zu temperieren. Bosch verrät Ihnen alles, was Sie zum Kühlen mit einer Wärmepumpe wissen müssen und wie es funktioniert.
Sie interessieren sich für eine Wärmepumpe mit der Sie auch kühlen können?
Kann eine Wärmepumpe mein Haus auch kühlen?
Wärmepumpen kommen in der Regel zum Heizen von Wohngebäuden zum Einsatz. Viele Modelle können jedoch auch kühlen oder lassen sich nachträglich mit einer Kühlfunktion ausstatten. Die Wärmepumpe arbeitet in diesem Fall umgekehrt: Um die Raumluft zu kühlen, entzieht zum Beispiel die Luftwärmepumpe den Wohnräumen Wärme und leitet diese nach draußen. Die Luftwärmepumpe funktioniert in diesem Fall also genau umgekehrt.
Möchten Sie Ihre Wärmepumpe auch zum Kühlen verwenden, sollten Sie das restliche Heizsystem darauf abstimmen. Herkömmliche Heizkörper (Radiatoren) eignen sich zur Kühlung eher weniger, da sie durch ihre geringe Fläche die Raumluft nur sehr beschränkt kühlen können. Hinzu kommt die erhöhte Gefahr der Kondenswasserbildung. Wand- oder Fußbodenheizungen eignen sich für das Kühlen mit einer Wärmepumpe deutlich besser.
Aktiv oder passiv: Wie sorgt eine Wärmepumpe für Abkühlung?
Möchten Sie im Sommer mit Ihrer Wärmepumpe kühlen, wird der Kältemittelkreislauf der Wärmeerzeugung quasi umgekehrt. Durch diese Umkehrung wird nicht mehr der Wärmequelle (Umgebungsluft, Erdboden, Grundwasser) die thermische Energie entzogen und in das Heizsystem transportiert, sondern die Wärme der Heizung wird der Wärmequelle zugeführt, wodurch sich Heizkörper bzw. Fußbodenheizung abkühlen. Unterschieden wird dabei zwischen aktiver und passiver Gebäudekühlung.
Eine aktive Kühlung kommt vor allem bei Luft-Wasser-Wärmepumpen zum Einsatz, da die Außenluft im Sommer für passive Kühlzwecke zu warm ist. Bei dieser Methode bleibt der Verdichter weiter im Betrieb, es liegt nur eine Richtungsänderung der Zirkulation des Kältemittels vor. Die Wärmepumpe entzieht daraufhin dem Heizsystem die Wärme und transportiert diese nach draußen. Ein Vier-Wege-Ventil sorgt dafür, dass Heizen und Kühlen unabhängig voneinander funktionieren, sodass auch beim Kühlprozess trotzdem noch das Wasser erwärmt werden kann.
Eine passive Kühlung, etwa bei Erdwärmepumpen oder Grundwasserwärmepumpen, umgeht den Verdichter und somit die gesamte Wärmeerzeugung. Sie macht sich das Prinzip des Temperaturgefälles zunutze, bei dem thermische Energie immer vom wärmeren ins kältere System fließt. So wird die Wärme des Heizsystems automatisch ins Erdreich oder Grundwasser abgeführt, wo auch im Sommer nur etwa 10 Grad Celsius herrschen. Nachteile der passiven Kühlung sind allerdings die geringere Intensität und das nur langsame Eintreten des Kühleffekts.
Schaltet die Wärmepumpe bei heißen Temperaturen automatisch auf Kühlung um?
Die Einschaltung der Kühlung bei reversiblen Wärmepumpen kann je nach Modell unterschiedlich realisiert sein. Einige Ausführungen messen über thermische Sensoren die Raumtemperatur und schalten automatisch auf Kühlung um, sollte ein bestimmter Wert überschritten werden. Andere Modelle lassen sich hingegen über Zeitprogramme regeln, sodass sie eigenständig auf die Mittagshitze in den Sommermonaten reagieren. Günstigere Varianten müssen meist manuell bedient werden. Hierfür existieren jedoch oftmals internetgestützte Programme oder Apps für mobile Endgeräte, die eine einfache Steuerung ermöglichen.
Wärmepumpe kühlen: Welche Voraussetzungen müssen geschaffen werden?
- Auswahl der richtigen Wärmepumpe: Nicht jedes Gerät kann automatisch kühlen. Möchten Sie Ihre Wärmepumpe auch als Klimaanlage bzw. Ersatz für eine solche nutzen, informieren Sie sich vor dem Erwerb, ob sie auch wirklich zur Raumkühlung geeignet ist oder sich zumindest nachrüsten lässt.
- Das passende Heizverteilsystem: Radiatoren eignen sich nur unzureichend für das Kühlen mit einer Wärmepumpe. Idealerweise sollte die Raumkühlung mithilfe von Flächenheizungen in Fußboden oder Wand, Kühldecken oder aber aktivierten Bauteilen (Betonkerntemperierung) erfolgen.
- Tau vermeiden: Erreicht zum Beispiel eine Fußboden- oder Wandheizung eine Temperatur unter dem Taupunkt, so kann es passieren, dass sich auf der Fußbodenfläche oder in den Wänden Kondenswasser bildet. Daher sollte die Taupunkttemperatur durch bestimmte Sensoren überwacht werden, welche die Kühlleistung bei Unterschreitung automatisch herunterfahren.
Wie umweltfreundlich ist das Kühlen mit Wärmepumpe?
Eine Wärmepumpe nutzt, anders als eine Gas- oder Ölheizung, keine fossilen Brennstoffe, sondern Umweltenergie aus Luft, Erdreich oder Grundwasser, die sie mit elektrischer Energie „aufbereitet“. Folglich ist ihr Betrieb enorm emissionsarm, bei Bezug von Ökostrom sogar vollständig klimaneutral. Dabei spielt es keine Rolle, ob Sie mit Ihrer Wärmepumpe heizen oder kühlen. Besonders günstig, umweltschonend und nachhaltig ist die Nutzung der passiven Kühlung, denn hierbei sind nur Umwälzpumpe und Regelung des Gerätes aktiv, was einen sehr geringen Stromverbrauch zur Folge hat. Ein weiterer positiver Nebeneffekt hierbei ist, dass Erdboden oder Grundwasser sich als Wärmequelle durch die von den Wohnräumen zugeführte Wärme etwas regenerieren. Dies steigert letztendlich die Gesamteffizienz der Wärmepumpe.
Was kostet das Kühlen mit Wärmepumpe?
Das Kühlen mit einer Wärmepumpe ist nicht kostenintensiver als das Kühlen mit einer Klimaanlage, da beide Geräte mit derselben Technik funktionieren. Die Komplettlösung „Wärmepumpe mit Raumkühlung“ ist im Vergleich zum Erwerb einer separaten Heizung und Kühlung voraussichtlich sogar günstiger. Es entfallen Kosten für die Anschaffung eines zusätzlichen Klimagerätes. Kommt eine passive Kühlung zum Einsatz, so sind der Energieverbrauch und somit die Betriebskosten für die Klimatisierung geringer als die einer herkömmlichen Klimaanlage, bei der Verdampfer und Kondensator dauerhaft genutzt werden. Nicht zuletzt bietet die Raumkühlung mittels Wärmepumpe noch einen weiteren finanziellen Vorteil: Die abgeführte Wärme geht nicht gänzlich verloren, sondern kann im reversiblen Prozess etwa zur Warmwasserbereitung genutzt werden, was den Betrieb der Gesamtanlage noch einmal günstiger macht. Zusätzlich profitieren Sie mit einer Wärmepumpe auch noch von attraktiven staatlichen Förderungen.