Die Wärmepumpe ist einzigartig in ihrer Fähigkeit, sowohl zu heizen als auch zu kühlen. Die Umkehrung der Funktion ist in der Regel erschwinglich. Dabei sind passive und aktive Kühlung die Methoden, die zur Senkung der Raumtemperatur mit einer Wärmepumpe eingesetzt werden. Dieser Leitfaden bietet umfassende Informationen über beide Varianten.
Und das ist der Inhalt des Artikels:
Fachfirma für Wärmepumpen gesucht?
Jetzt den passenden Anbieter finden und bis zu 30% sparen!
Aktive Kühlung
Die aktive Kühlung, auch als active cooling bezeichnet, entsteht durch die Umkehrung des Kältemittelkreislaufs der Wärmepumpe, wodurch sich die Funktion von Heizen auf das Kühlen umdreht. Dabei wird die Wärme aus dem Gebäudeinneren aufgenommen und an die Umgebungsluft abgegeben. Dazu drehen sich die Aufgaben von Verdampfer (der zum Verflüssiger wird) und Verflüssiger (der zum Verdampfer wird) um. Anstatt zusätzliche Wärmeenergie zu erzeugen, trägt der Verdichter in diesem Fall mittels elektrischer Energie dazu bei, überschüssige Wärme aus der Raumluft aktiv zu kühlen.
Damit eine Wärmepumpe kühlen kann, muss diese reversibel sein. Das heißt, dass die Wärmepumpe mit einem 4-Wege-Umschaltventil und einem zweiten Expansionsventil ausgestattet sein muss, damit sich der Kältemittelkreislauf umkehren lässt. Die Kältefunktion gehört nicht zur Grundausstattung einer Wärmepumpe, weswegen Sie beim Kauf darauf achten sollten, dass sie werkseitig inbegriffen ist. Allerdings lässt sich ein 4-Wege-Umschaltventil ohne großen Aufwand auch nachträglich einbauen.
Durch den Einbau eines zusätzlichen Wärmetauschers kann die überschüssige Wärme aus der Raumluft für andere Zwecke wie die Warmwasserbereitung zurückgewonnen werden.
Stille Kühlung
Um die Raumtemperaturen zu senken, müssen Sie entscheiden, wie stark Sie die Temperatur senken wollen und welche Räume dafür geeignet sind. Ein Unterschied von zwei bis drei Grad Celsius zur Außentemperatur im Hochsommer ist oft ausreichend, um die Behaglichkeit herzustellen. Dies kann durch die sogenannte statische oder stille Kühlung problemlos erreicht werden, wofür sich Flächenheizungen wie die Fußbodenkühlung hervorragend eignen.
Um Feuchtigkeitsschäden zu vermeiden, ist es wichtig, dass die Kühlfläche nicht zu kalt wird. Wenn die Temperatur unter den Taupunkt fällt, kondensiert die Raumluft und Kondensation entsteht. Um dies zu vermeiden, können Sie einen Feuchtigkeitssensor verwenden oder eine Mindestvorlauftemperatur am Wärmepumpenregler einstellen.
Nicht jeder mag einen kühlen Fußboden. Eine alternative Lösung sind Deckenheizungssysteme, die heizen und kühlen können. Kalte Luft neigt dazu, nach unten zu fallen, was die Deckenheizung zu einer effektiveren und angenehmeren Option macht. Die optimale, aber auch kostspieligste Option, ist die Kombination von Fußbodenheizung und Kühldecke im selben Raum.
Dynamische Kühlung
Wenn Ihnen ein Temperaturabfall von 2 bis 3 Grad Celsius nicht genügt, sollten Sie eine dynamische Kühlung in Betracht ziehen. Dafür können Sie Niedertemperatur-Heizkörper, Gebläsekonvektoren oder eine Lüftungsanlage verwenden. Diese Geräte können die Raumtemperatur je nach Kühlleistung und Bauart um vier bis sechs Grad Celsius oder mehr senken. Sie benötigen jedoch einen Stromanschluss sowie einen Anschluss an ein Abflusssystem zur Ableitung des entstehenden Kondensats.
Ein angenehmer Nebeneffekt der dynamischen Kühlung ist das Entfeuchten der Raumluft. Bei Bedarf kann die gewünschte Luftfeuchtigkeit durch geeignete Befeuchtungsoptionen wiederhergestellt werden. Bei einer dynamischen Kühlung sollten Sie bedenken, dass übermäßige Kühlung zu Unterkühlung und Erkältungen führen kann.
Vor- und Nachteile der aktiven Kühlung
Die aktive Kühlung ist zum einen ohne erhebliche Mehrkosten und zum anderen ohne großen Mehraufwand erhältlich. Es braucht lediglich eine zusätzliche reversible Funktion der Wärmepumpe und die Installation erfolgt schnell. Zudem bietet die aktive Kühlung eine schnelle und effektive Kühlung, wobei sie nebenbei die Raumluft entfeuchtet. Allerdings ist die aktive Kühlung mit einem hohen und zusätzlichen Stromverbrauch verbunden. Dabei muss die Wärmepumpenanlage aufgrund von Kältemittelleitungen jährlich einer Dichtheitsprüfung unterzogen werden, wodurch die Wartungskosten höher ausfallen.
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| geringe Investitionskosten | erhöhter Stromverbrauch |
| schnelle und effektive Kühlung | höhere CO₂-Emissionen |
| Entfeuchten der Raumluft | aufwändige Wartung |
| einfache Installation |
Passive Kühlung
Passive Kühlung, auch als natürliche Kühlung bezeichnet, ist eine hocheffiziente Methode zur Kühlung mit Wärmepumpen. Diese Methode kann nur mit Erdsonden, Grundwasser und einer Eisheizung erreicht werden. Im Gegensatz zur aktiven Kühlung muss bei der passiven Kühlung der Verdichter nicht in Betrieb sein. Stattdessen wird die Wärmeenergie von den Heizflächen aufgenommen und über einen Wärmetauscher an den Solekreislauf abgegeben. Schließlich geben die Erdwärmetauscher die Energie an das Erdreich ab.
Die Sole, bestehend aus einem Wasser-Glykol-Gemisch, tritt mit 13 °C in das Erdreich ein und mit 10 °C wieder aus. Bei diesem Prozess werden nur die Solepumpe und die Heizungspumpe verwendet. Im Sommer liegen die Temperaturen von Sole und Brunnenwasser typischerweise zwischen 7 und 12 °C. Um Kondenswasserbildung zu vermeiden, ist es wichtig, die Bauteile und Leitungen diffusionsdicht zu verschließen.
Vor- und Nachteile der passiven Kühlung
Bei der passiven Kühlung werden nur die Umwälzpumpen und die Regler benötigt, was zu geringen Energiekosten führt. Es wird dabei die konstante Temperatur des Erdreichs zur Kühlung genutzt, wodurch eine nachhaltige und erneuerbare Energiequelle zur Anwendung kommt. Zudem hilft die passive Kühlung auch bei der Regeneration der Wärmequelle, was sich im Allgemeinen positiv auf die Jahresarbeitszahl auswirkt. Allerdings ist die Erschließung der Wärmequellen wesentlich teurer als bei der aktiven Kühlung. Die Kosten amortisieren sich allerdings durch den geringeren Stromverbrauch binnen fünf bis zehn Jahren.
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Nutzung einer nachhaltigen und erneuerbaren Energiequelle | hohe Investitionskosten |
| geringerer Stromverbrauch | aufwändige Erschließung der Energiequelle |
| niedrigere CO₂-Emissionen | |
| trägt zur Regeneration der Energiequelle bei | |
| höhere Jahresarbeitszahl | |
| wartungsarm |
Geeignete Wärmepumpe für die Kühlung
Grundsätzlich eignen sich alle Arten von Wärmepumpe zur Kühlung, solange sie technische als reversible gestaltet werden. Allerdings kann die aktive Kühlung nur durch Luftwärmepumpen erfolgen, während die passive und natürliche Kühlung mit einer Erdwärmepumpe oder einer Grundwasserwärmepumpe möglich ist.
| Aktive Kühlung | Passive Kühlung |
|---|---|
| Luft-Luft-Wärmepumpe | Sole-Wasser-Wärmepumpe |
| Luft-Wasser-Wärmepumpe | Wasser-Wasser-Wärmepumpe |
Darauf sollten Sie beim Kühlen mit einer Wärmepumpe achten
Unabhängig von der Art von Kühlung, für die Sie sich entscheiden, sollten Sie Kühllastberechnung erstellen lassen. Diese Berechnung ist nicht dasselbe wie eine Heizlastberechnung. Bei der Kühllastberechnung werden Faktoren wie Sonnenschutzmaßnahmen (zum Beispiel Jalousien), interne Wärmelasten, die durch Geräte verursacht werden, und vieles mehr berücksichtigt.
Beim Einsatz von reversiblen Luftwärmepumpen zur Kühlung ist es wichtig, die Ausbreitung des Schalls auf benachbarte Gebäude zu berücksichtigen. Dazu gehören auch Balkone und Terrassen in der Nähe.
Verfügt die Wärmepumpenanlage über einen Pufferspeicher, ist ein zusätzlicher Kältespeicher erforderlich. Andernfalls muss der Heizungspufferspeicher mit einem Drei-Wege-Umschaltventil umgangen werden, sodass kaltes und warmes Heizungswasser sich nicht vermischen.
Fazit
Wenn Sie darüber nachdenken, eine Wärmepumpe für Ihr Haus anzuschaffen, ist es wichtig, die verschiedenen Arten der Kühlung zu kennen. Dies wird Ihnen helfen, das für Sie beste Modell für Effizienz und Erschwinglichkeit auszuwählen. Mit diesem Wissen können Sie sich umsehen und eine fundierte Entscheidung treffen, die für Ihre Bedürfnisse und Ihr Budget geeignet ist.
Füllen Sie das unten stehende Formular aus, und wir verbinden Sie kostenlos mit bis zu fünf Wärmepumpen-Fachbetrieben in Ihrer Region. So können Sie ganz unverbindlich alle Fragen zu Kosten, Installation und anderen Details stellen. Nachdem Sie von jedem Unternehmen einen Kostenvoranschlag erhalten haben, können Sie diese vergleichen und bis zu 30 % bei Ihrer Wärmepumpeninstallation sparen. Nutzen Sie diesen tollen Service noch heute!