Funktionsprinzip von Wärmepumpen
Eine Wärmepumpe arbeitet mit einem geschlossenen Kältekreislauf. Ein Kältemittel nimmt Umweltwärme auf, wird verdichtet, gibt die gewonnene Wärme an das Heizsystem oder an die Warmwasserbereitung ab und entspannt sich anschliessend wieder. Für den Betrieb sind je nach System weitere Komponenten relevant, etwa Wärmequellenerschliessung, Speicher, hydraulische Einbindung, Regelung und Wärmeverteilung im Gebäude.
Typische Einsatzbereiche im Hochbau
Wärmepumpen werden in Einfamilienhäusern, Mehrfamilienhäusern sowie in Verwaltungs- und Gewerbebauten eingesetzt. Sie kommen sowohl in Neubauten als auch in Sanierungen vor, sofern Gebäudehülle, Wärmeverteilung und erforderliche Systemtemperaturen zur gewählten Anlage passen. Häufig decken sie Raumheizung und Warmwasserbereitung ab; in bestimmten Ausführungen ist auch eine Kühlfunktion Teil des Gesamtsystems.
Gängige Bauarten und Wärmequellen
Unterschieden wird vor allem nach der genutzten Wärmequelle. Luft-Wasser-Wärmepumpen nutzen Aussenluft, Sole-Wasser-Wärmepumpen erschliessen Wärme aus dem Erdreich und Wasser-Wasser-Wärmepumpen greifen auf Grund- oder Nutzwasser als Quelle zurück. Daneben gibt es kompakte Systeme für einzelne Nutzungen, etwa für die Warmwasserbereitung. Welche Bauart geeignet ist, hängt unter anderem von Standort, Erschliessungsmöglichkeiten, Platzverhältnissen und den Anforderungen des Gebäudes ab.
Abgrenzung zu anderen Pumpen und zur übergeordneten Leistung
In der Hierarchie gehören Wärmepumpen zur Gruppe der Pumpen, unterscheiden sich aber funktional deutlich von Förderpumpen. Abwasserpumpen, Druckerhöhungspumpen oder Baupumpen transportieren Medien; Wärmepumpen übertragen Wärme über einen thermodynamischen Prozess. Auch gegenüber Solarpumpen oder Umwälzpumpen für Zentralheizungen ist die Abgrenzung klar: Diese bewegen Flüssigkeiten innerhalb eines Systems, während die Wärmepumpe selbst als Wärmeerzeuger arbeitet. Zur Elternleistung Pumpen gehört sie deshalb als eigenständige Anlagengattung mit anderer technischer Aufgabe.