17.05.2023 – 13:55

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Brauchwasserwärmepumpe – Die günstige Warmwasserbereitung

Die Brauchwasserwärmepumpe ist quasi die kleine Schwester der Luft-Wasser-Wärmepumpe, weshalb sie oft auch als „kleine Wärmepumpe“ bezeichnet wird. Dabei handelt es sich um eine Warmwasser- bzw. Trinkwasserwärmepumpe, da sie speziell für die Erzeugung von warmem Wasser für den täglichen Bedarf wie Duschen, Waschen oder Kochen entwickelt wurde. Sie ist nicht zum Heizen gedacht, sondern „nur“ zum Aufheizen des Wassers im Haus. Je nach Gegebenheiten kann sie eine sinnvolle Ergänzung sein, um Energie einzusparen.

Nichtdestotrotz handelt es sich bei einer Brauchwasserwärmepumpe um eine Luft-Wasser-Wärmepumpe, welche direkt auf den Warmwasserspeicher montiert ist und die Wärmequelle Luft zur Warmwassererwärmung nutzt.

Doch anders als bei der Luft-Wasser-Wärmepumpe kann die benötigte Umgebungsluft aus verschiedenen Bereichen stammen:

Heizungskeller

Ist die Brauchwasserwärmepumpe im Heizungskeller aufgestellt, so wird die Raumluft des Kellers als Wärmequelle genutzt. Besonders bei älteren, schlecht isolierten Heizungsanlagen ist die Lufttemperatur im Heizungsraum relativ hoch.

Die Brauchwasserwärmepumpe saugt die warme Luft an, entzieht ihr Energie und gibt sie als kühlere Luft wieder an den Raum ab. So wird die Energie, die den Heizungsraum normalerweise unnötig erwärmt und verloren geht, sinnvoll genutzt, um das Warmwasser zu erzeugen.

Waschküche im benachbarten Raum

Über ein Rohrsystem vom Heizungskeller in den Waschraum ist es möglich, die Luft benachbarter Räume zu nutzen. Stehen dort z.B. Waschmaschinen und Trockner, die häufig im Einsatz sind, wird auch dort die Raumluft sehr warm und kann prima für die Brauchwasserwärmepumpe genutzt werden.

» Schon gewusst?:

Durch das Abkühlen der Luft werden die Räume zugleich entfeuchtet. Den Keller wird’s freuen, denn es beugt der Bildung von Schimmel vor!

Außenluft

Natürlich kann man mit der Brauchwasserwärmepumpe auch die Außenluft als Wärmequelle nutzen. Dies geschieht ebenfalls über ein Rohrsystem, welches nach außen führt. Im Sommer ist die Brauchwasserwärmepumpe sehr wirksam, da die Außenlufttemperatur in den Sommermonaten sehr hoch ist. Wenn es im allerdings Winter kalt ist und die Außenlufttemperatur sinkt, nimmt auch die Leistungsfähigkeit der Wärmepumpe stark ab. Das bedeutet, dass die Effizienz der Wärmepumpe im Winter deutlich nachlässt. Daher sollte die Warmwasserbereitung im Winter wieder über den Hauptwärmeerzeuger erfolgen. Entweder wird die Brauchwasserwärmepumpe in dieser Zeit abgeschaltet oder nur noch zur Vorerwärmung genutzt.

Andernfalls unterstützt ein Elektroheizstab die Wärmepumpe, was zusätzliche Kosten für den Strom verursachen kann.

Wie funktioniert die Brauchwasserwärmepumpe

Das Funktionsprinzip der Brauchwasserwärmepumpe ist der einer Luft-Wasser-Wärmepumpe sehr ähnlich und durchläuft folgende Prozesse:

• Kompression
• Kondensation
• Expansion
• Verdampfung

Während des Betriebs entzieht die Brauchwasserwärmepumpe Wärmeenergie aus der Umgebungsluft und leitet sie auf das Kältemittel im Inneren weiter. Der Kompressor verdichtet das erwärmte Kältemittel, wodurch dessen Temperatur weiter ansteigt (Kompression).

Das erwärmte Kältemittel überträgt die Wärme dann über einen Wärmetauscher auf den Warmwasserspeicher, wodurch das Wasser erwärmt wird. Während die Temperatur des Wassers steigt, sinkt die des Kältemittels und es kondensiert (Kondensation).

Das Kältemittel verlässt den Kondensator in flüssiger Form und wird dann durch ein thermostatisches Expansionsventil auf einen niedrigeren Druck abgesenkt (Expansion), um seine Verdampfung bei niedrigeren Temperaturen zu ermöglichen (Verdampfung).

Dieser Vorgang wird stetig wiederholt.

Eine Brauchwasserwärmepumpe entzieht also stets Wärmeenergie aus der Umgebungsluft und nutzt diese Energie, um das Trinkwasser zu erhitzen, das für den Hausgebrauch bereitgestellt wird. Dies ergänzt die Heizungsanlage, die nur dann für die Warmwasserbereitung verantwortlich ist, wenn die Brauchwasserwärmepumpe diese Aufgabe nicht ausführen kann, z.B. bei zu niedrigen Umgebungstemperaturen.

Viele Brauchwasserwärmepumpen haben zudem noch einen zusätzlichen Wärmetauscher integriert, worüber die Brauchwasserwärmepumpen auch mit anderen Energiequellen kombiniert werden können. Diese Wärmetauscher ermöglichen den Anschluss der Brauchwasserwärmepumpe an eine Öl- oder Gasheizung oder eine Solaranlage. Wenn eine Photovoltaikanlage vorhanden ist, kann sogar der eigens produzierte Strom für die Brauchwassererwärmung genutzt werden. Diese Kombination macht die Brauchwasserwärmepumpe zu einer besonders effektiven Lösung.

Kosten für eine Brauchwasserwärmepumpe

Die Kosten für die Anschaffung einer Brauchwasserwärmepumpe können sich zwischen 1.800 und 3.500 Euro netto liegen, wobei zusätzliche Kosten für die Installation zu berücksichtigen sind. Der Anschluss des Geräts dauert etwa eine Stunde – vorausgesetzt, es sind keine komplizierten Baumaßnahmen erforderlich. Hinzu kommen noch die laufenden Kosten für Strom und Wartung.

Um eine wirtschaftliche Investition zu gewährleisten, ist es wichtig, dass die Brauchwasserwärmepumpe eine höhere Jahresarbeitszahl (JAZ) aufweist. Diese gibt das Verhältnis von elektrischer Energie und abgegebener Wärmeenergie an. Die JAZ sollte bei Brauchwasserwärmepumpen üblicherweise um 3 liegen. Das bedeutet: 1 Kilowattsunde Strom wird benötigt, um 3 Kilowattstunden Wärme zu erzeugen. Die restlichen 2 Kilowattstunden werden hierbei der Luft entzogen.

Um das volle Potential der Brauchwasserwärmepumpe auszuschöpfen, ist es wichtig, dass die Wärmepumpe an die Bedürfnisse des Warmwasserverbrauchs angepasst ist, um effizient arbeiten zu können.

Überblick Vorteile der Brauchwasserwärmepumpe

• Energie & Kosten sparen: Eine sorgfältige Planung ist entscheidend, um das volle Potential einer Brauchwasserwärmepumpe zu nutzen. Durch eine effiziente Anpassung an die eigenen Bedürfnisse beim Warmwasserverbrauch können erhebliche Energieeinsparungen und Kosteneinsparungen erzielt werden.
• Umweltfreundlichkeit: Durch die Verwendung der Brauchwasserwärmepumpe kann man aktiv zur Entlastung der Umwelt beitragen, indem man die Betriebsstunden von Kesseln oder Thermen reduziert und somit weniger Emissionen ausstößt.
• Niedrige Investitionskosten: Die Kosten für die Anschaffung einer Brauchwasserwärmepumpe können schnell durch die Einsparungen an Energiekosten wieder hereingeholt werden, was zu einer schnelleren Amortisation führt.
• Abkopplung von der Heizungsanlage: Wird die Aufbereitung des Warmwassers mithilfe einer Brauchwasserwärmepumpe von der übrigen Heizung entkoppelt, kann der Heizkessel im Sommer komplett abgeschaltet werden. Dies spart Energie, verringert die Kosten und führt zu einer geringeren CO2-Belastung.
• Kellerentfeuchtung: Eine Brauchwasserwärmepumpe nutzt die Wärme in Heizungs- und Waschräumen und hilft bei der Entfeuchtung von Kellerräumen. Somit beugt sie Schimmelbildung vor.
• Kompakte Bauweise: Brauchwasserwärmepumpen sind meist nicht viel größer als eine Kühl-Gefrierschrank-Kombination und finden somit leicht im Keller Platz.
• Einfach Installation: Die Installation kann durch einen Fachbetrieb schnell und unkompliziert durchgeführt werden. Kommt kein Rohrsystem zum Einsatz fallen für die Aufstellung nur wenige Handgriffe an.
• Einbindung anderer Energiequellen möglich: Kompatibel mit Gas, Öl und Photovoltaik.

Überblick Nachteile der Brauchwasserwärmepumpe

• Abhängigkeit von der Außentemperatur: Wenn die Temperaturen im Kellerraum stabil bleiben, kann die Brauchwasserwärmepumpe das ganze Jahr über effizient und zuverlässig arbeiten. Kühlt der Kellerraum im Winter sehr stark ab oder ist die Außenluft sehr kalt, sinkt die Leistungszahl der Wärmepumpe stark ab und man muss wahrscheinlich auf eine zusätzliche Heizmöglichkeit für das Warmwasser zurückgreifen.
• Keine Heizlösung: Eine Brauchwasserwärmepumpe erwärmt ‚nur‘ das Brauchwasser und muss mit einer anderen Heizung kombiniert werden.

Fazit: Eine Brauchwasserwärmepumpe ist eine günstige und umweltfreundliche Alternative zu Durchlauferhitzern, Boilern und Kombithermen. Sie lassen sich unkompliziert in ein bestehendes System integrieren – und das ohne großen Platzbedarf. Die Installation einer Brauchwasserwärmepumpe ist relativ einfach. Indem die Brauchwasser-Wärmepumpe unabhängig von der bestehenden Heizungsanlage betrieben wird, kann auf den Verbrauch von Gas oder Öl zur Bereitung von Warmwasser verzichtet werden. Dies führt zu einer Ersparnis von Geld und schont gleichzeitig die Umwelt.

Bad Honnef, im Februar 2023

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