Warmwasser-Wärmepumpe
Warmes Wasser mit regenerativer Energie bereiten? Mit einer Warmwasser-Wärmepumpe – auch: Brauchwasserwärmepumpe – nutzen Sie kostenlose Energie aus der Umgebungsluft und decken ganzjährig den Bedarf eines Haushalts. Das Gerät gewinnt bis zu 70 Prozent der benötigten Energie aus der in der Raumluft vorhandenen Abwärme. Es lässt sich einfach installieren und ist darüber hinaus sehr platzsparend – alle Komponenten der Warmwasser-Wärmepumpe befinden sich kompakt in einem Gehäuse: Verdampfer, Verdichter, Verflüssiger sowie Warmwasserspeicher.
Eine Warmwasser-Wärmepumpe, zwei Pluspunkte
In Ihrem Keller oder in Ihrem Hauswirtschaftsraum steht Ihre Heizung, ein Gefrierschrank, die Waschmaschine oder der Trockner? Jedes elektrische Gerät erzeugt Wärme, die nicht genutzt wird. Die Warmwasser-Wärmepumpe „fängt“ diese Abwärme der Geräte ein und nutzt sie zur Erwärmung des Wassers auf Temperaturen von etwa 55 °C bis 60 °C. Dadurch wird die eigentlich nutzlose Abwärme sinnvoll verwendet. Doch die Wärmepumpe hat einen weiteren positiven Effekt: Denn, während sie Warmwasser bereitet, entfeuchtet sie gleichzeitig den Raum. Sie profitieren somit zweifach.
Was unterscheidet die Warmwasser-Wärmepumpe von anderen Wärmepumpen?
Während die Brauchwasserwärmepumpe ausschließlich warmes Wasser erzeugt, wird die Heizungs-Wärmepumpe für Heizung und Warmwasser eingesetzt. Eine Sole-Wasser-Wärmepumpe bedient sich der vorhandenen Energie im Erdreich, die Wasser-Wasser-Pumpe nutzt den Energiespeicher Grundwasser und die Luft-Wasser-Pumpe die Außen- beziehungsweise die Raumluft – ähnlich der Warmwasser-Wärmepumpe. Diese wird allerdings nur für die Erwärmung von Brauchwasser eingesetzt, was für den Nutzer der Anlage viele Vorteile bringt:
- niedrige Investitions- sowie Betriebskosten
- Nutzung einer ohnehin vorhandenen, kostenfreien Energiequelle (Abwärme)
- keine Emissionen – daher kein Schornstein notwendig
- energieeffizient (Effizienzklasse A+)
- keine Erdbohrungen oder größere Installationen notwendig
- keine behördliche Genehmigung erforderlich
Prinzipiell kann eine Warmwasser-Wärmepumpe überall dort installiert werden, wo das ganze Jahr über relativ konstante Temperaturen herrschen – also beispielsweise im Heizungskeller. Je höher die Raumtemperatur, desto effizienter kann die Wärmepumpe arbeiten.
Mit Photovoltaik kombinieren und sparen
Idealerweise kann der selbst erzeugte PV-Strom vom eigenen Dach für den Betrieb einer Warmwasser-Wärmepumpe genutzt werden, dank der intelligenten Regelung der Warmwasser-Wärmepumpe ist dies möglich. Steht ausreichend Strom von der Photovoltaikanlage zur Verfügung, wird ein zweiter, höherer Warmwasser-Sollwert aktiviert, um diese Energie zu speichern. Klingt kompliziert? All das funktioniert automatisch, ohne dass die Nutzer sich Gedanken machen müssen, wann genau der richtige Zeitpunkt für den Betrieb der Wärmepumpe ist. Dank einer Verbindung zwischen Wechselrichter und Wärmepumpe kommunizieren die beiden Geräte miteinander und sorgen dafür, dass Sie bei der Warmwasserbereitung noch mehr Energie und Kosten sparen.
Fragen und Antworten
Wie funktioniert eine Warmwasser-Wärmepumpe?
Die Umgebungsluft wird mit einem Ventilator angesaugt und durch Wärmeabgabe in einem Wärmeaustauscher (Verdampfer) abgekühlt. Im Verdampfer wird diese Wärme vom Kältemittel aufgenommen, indem es bei niedrigem Druck verdampft. Das dampfförmige Kältemittel wird von einem elektromotorisch angetriebenen Verdichter angesaugt und auf ein höheres Druck- und Temperaturniveau „gepumpt“.
In einem zweiten Wärmeaustauscher (Verflüssiger) wird die aus der Umgebungsluft gewonnene Wärme sowie die vom Verdichter aufgenommene Energie an das Wasser abgegeben, wobei das dampfförmige Kältemittel wieder verflüssigt wird. Das flüssige Kältemittel wird in einem Drosselorgan auf den niedrigen Druck entspannt und kann im Verdampfer der Warmwasser-Wärmepumpe wieder Wärme aus der Umgebungsluft aufnehmen, der Kreisprozess beginnt erneut.
Reicht die Kapazität einer Warmwasser-Wärmepumpe für den normalen Haushaltsbedarf aus?
Die übliche Warmwasserentnahme im Haushalt erfolgt meist in kurzzeitigen Spitzen, zwischen denen immer wieder längere Pausen liegen. Damit hat die Warmwasser-Wärmepumpe trotz ihrer eher geringen Heizleistung meist genügend Zeit zur Nachheizung, um eine ausreichende Warmwassermenge zur Verfügung zu stellen. Um die kurzzeitige Entnahme von größeren Warmwassermengen, zum Beispiel das Befüllen einer Badewanne, zu ermöglichen, wird die Brauchwasserwärmepumpe mit einem entsprechend großen Warmwasserspeicher kombiniert.
Üblich sind Speicher mit 200 bis 300 Litern Nenninhalt. Im normalen Bereitschaftsbetrieb heizt die Wärmepumpe automatisch nach, sobald der Wärmeinhalt des Speichers durch Warmwasserentnahme oder Abkühlung unter einen Mindestwert sinkt.
Wie warm wird das Wasser maximal bzw. wie schnell wird es warm?
Die leistungsstärksten Warmwasser-Wärmepumpen erlauben eine Wassertemperatur von bis zu 65 °C. Damit erfüllen sie auch hygienische Anforderungen, denn die Temperatur des warmen Wassers sollte im gesamten Leitungssystem mindestens 55 °C und am Austritt des Trinkwassererwärmers 60 °C betragen, damit sich keine Legionellen ansiedeln können.
Dank des Warmwasserspeichers steht in der Regel genügend erwärmtes Wasser zum Duschen oder Geschirrspülen zur Verfügung. Ist doch einmal der komplette Wasservorrat entnommen, liegt die Aufheizzeit je nach Lufttemperatur zwischen 6 und 10 Stunden. Wird schneller warmes Wasser benötigt, schaltet sich automatisch der integrierte Elektroheizstab ein.
Gibt es für die Installation einer Warmwasser-Wärmepumpe eine Förderung?
Da die Anschaffungskosten des Geräts für ein Einfamilienhaus relativ gering sind, ist die Warmwasser-Wärmepumpe für viele Eigentümer auch ohne Förderung erschwinglich. Denn während Wärmepumpen für Warmwasser und Heizung in der Regel förderfähig sind, ist es eine reine Brauchwasserwärmepumpe. Allerdings wird sie im Rahmen eines Heizungstauschs als ergänzende Maßnahme gefördert. Sollten Sie also eine generelle Umstellung Ihres Heizungssystems auf erneuerbare Energien planen, kann sich die zusätzliche Installation einer Warmwasser-Wärmepumpe lohnen. Außerdem fördern einige Energieversorgungsunternehmen den Umstieg auf eine Brauchwasserwärmepumpe zur Warmwasserbereitung.
Welchen Stromverbrauch hat eine Warmwasser-Wärmepumpe?
In welcher Höhe der Stromverbrauch und damit die Kosten für den Betrieb einer Brauchwasserwärmepumpe ausfallen, hängt im Wesentlichen von zwei Faktoren ab: Menge und Temperatur des benötigten Warmwassers. Je höher der Verbrauch und die Wassertemperatur, desto mehr Energie benötigt das Gerät. Zur Einschätzung des Verhältnisses zwischen der erzeugten Warmwassermenge und dem benötigten Strom dient die sogenannte Jahresarbeitszahl (JAZ). Je höher dieser Wert ausfällt, desto effizienter arbeitet die Warmwasser-Wärmepumpe. Weiterhin beeinflusst auch die Temperatur der Umgebungsluft die Effizienz und damit den Stromverbrauch der Pumpe: Je höher die Temperatur der angesaugten Luft, desto seltener muss der elektrische Heizstab zum Einsatz kommen. Stehen zur Berechnung des Stromverbrauchs keine genauen Daten bezüglich benötigter Wassermenge und -temperatur zur Verfügung, dienen Durchschnittswerte zur Schätzung bei einer Annahme von einem täglichen Verbrauch von 40 Litern Warmwasser mit 50 °C pro Person:
Zwei-Personen-Haushalt: 350 Kilowattstunden (JAZ 4,0) bis 700 Kilowattstunden (JAZ 2,0)
Vier-Personen-Haushalt: 700 Kilowattstunden (JAZ 4,0) bis 1.400 Kilowattstunden (JAZ 2,0)
Welche Lebenserwartung hat eine Warmwasser-Wärmepumpe und wie oft muss sie gewartet werden?
Die durchschnittliche Lebensdauer einer Wärmepumpe beträgt 15 bis 20 Jahre, ähnlich wie bei anderen Wärmeerzeugern. Im Vergleich zu Gas- oder Ölheizungen sind Wärmepumpen – so auch eine Brauchwasserwärmepumpe – wartungsarm. Da keine fossilen Rohstoffe verbrannt werden, müssen die Emissionswerte nicht geprüft werden. Dennoch empfehlen die meisten Hersteller ein Wartungsintervall von zwei bis drei Jahren. Hierbei werden Pumpen und Filter der Anlage kontrolliert sowie auch das Kältemittel. Damit stellen Sie eine einwandfreie und vor allem effiziente Funktion Ihrer Warmwasser-Wärmepumpe sicher.