Wärmepumpen-Boiler

Wärmepumpen-Boiler sind eine effiziente und umweltfreundliche Lösung zur Warmwasserbereitung und benutzen Umgebungswärme für die Energiegewinnung. Sie werden auch Warmwasser-Wärmepumpe und Brauchwasser-Wärmepumpe genannt. Diese innovative Technologie nutzt die Energie aus der Umgebungsluft, um Wasser zu erhitzen, was sowohl den Energieverbrauch senkt als auch die CO₂-Emissionen reduziert. Damit sind Wärmepumpen-Boiler eine gute Alternative zu herkömmlichen Elektro-Boilern. 

Wie funktioniert ein Wärmepumpen-Boiler?

Warmwasser-Wärmepumpen funktionieren wie eine normale Heizungs-Wärmepumpe. Hier ist eine einfache Erklärung, wie das genau funktioniert:

1. Luftansaugung: Der Wärmepumpen-Boiler hat einen Ventilator, der die Umgebungsluft ansaugt. Die Luft kann aus dem Keller, dem Haus oder sogar von draussen kommen und wird durch den Verdampfer (auch Luftwärmetauscher genannt) geleitet.
2. Wärmeaufnahme: Im Verdampfer wird die Wärme der Umgebungsluft auf ein Kältemittel übertragen. Dieses Kältemittel hat die Eigenschaft, schon bei niedrigen Temperaturen zu verdampfen.
3. Verdichtung: Das gasförmige Kältemittel wird dann in den Kompressor geleitet. Im Kompressor wird das Kältemittel stark verdichtet, was dazu führt, dass seine Temperatur erheblich ansteigt.
4. Wärmeabgabe: Der heisse Dampf strömt nun durch einen zweiten Wärmetauscher, den Verflüssiger / Kondensator, der in Kontakt mit dem Wasser im Boiler steht. Im Verflüssiger gibt das heisse Kältemittel seine Wärme an das Wasser im Speicher ab. Dabei kühlt das Kältemittel ab und wird wieder flüssig. 
5. Expansionsventil: Das flüssige Kältemittel wird durch ein Expansionsventil zurück in den Verdampfer geleitet. Das Expansionsventil reduziert den Druck des Kältemittels, wodurch es abkühlt und wieder bereit ist, Wärme aus der Umgebungsluft aufzunehmen.
6. Warmwasserspeicherung: Das erhitzte Wasser wird in einem gut isolierten Wassertank gespeichert, damit es bei Bedarf zur Verfügung steht.

Energieeffizienz von Wärmepumpen-Boilern

Brauchwasser-Wärmepumpen zeichnen sich durch ihre aussergewöhnliche Energieeffizienz aus, die sie zu einer attraktiven Option für die Warmwasserbereitung macht. Im Gegensatz zu herkömmlichen Elektroboilern nutzen Wärmepumpen-Boiler die Wärmeenergie aus der Umgebungsluft, um Wasser zu erhitzen. 

Der Wirkungsgrad einer Warmwasser-Wärmepumpe, auch als COP (Coefficient of Performance) bezeichnet, liegt typischerweise zwischen 3 und 4. Das bedeutet, dass für jede Kilowattstunde (kWh) Strom, die verbraucht wird, bis zu 4 kWh Wärmeenergie erzeugt werden. Diese hohe Effizienz führt nicht nur zu erheblichen Kosteneinsparungen bei den Energiekosten, sondern reduziert auch die CO₂-Emissionen, was den Wärmepumpen-Boiler zu einer umweltfreundlichen Alternative macht.

Besonders in Kombination mit einer Photovoltaikanlage kann der Betrieb noch nachhaltiger gestaltet werden. Kontaktieren Sie uns noch heute für eine umfassende Beratung.

Wo kommt ein Wärmepumpen-Boiler zum Einsatz?

Ein Wärmepumpen-Boiler wird immer mehr für die effiziente und ökonomische Warmwasserversorgung von Privathaushalten und Gewerbebetrieben eingesetzt. In der Regel wird er im Keller installiert und benötigt lediglich einen Platzbedarf von ungefähr 1 m². Das entstehende Kondensat wird direkt in einen Abfluss geleitet. Um eine zuverlässige Funktion der Anlage zu gewährleisten, sollte die Raumgrösse, in dem sich der Wärmepumpen-Boiler befindet, mindestens 20 m² betragen.

Die ideale Umgebungstemperatur liegt zwischen 8 und 30 ℃. Bei Temperaturen unter 8 ℃ benötigt der Boiler eine zusätzliche Abtaueinrichtung. Ein gut isolierter Keller unterschreitet eine Temperatur von ungefähr 15 ℃ jedoch selten.

Wärmepumpen-Boiler oder gleich eine Wärmepumpe?

In der Praxis kombinieren wir den Austausch von einem Elektro-Boiler oft mit dem Heizungsersatz. Kommt dabei eine hocheffiziente Wärmepumpe (Luft/Wasser oder Sole/Wasser) zum Einsatz, wird statt eines separaten Wärmepumpen-Boilers das Brauchwarmwasser direkt mit der normalen Wärmepumpe produziert.

Fragen Sie sich warum? Luft/Wasser Heizungswärmepumpen verwenden immer Aussenluft und kühlen daher den Keller nicht ab. Bei Sole/Wasser Heizungswärmepumpen steht mit der Erdsondenbohrung eine konstante und sehr effiziente Primärenergie zur Verfügung. Dadurch macht es in solchen Situationen oft keinen Sinn, einen separaten Wärmepumpen-Boiler zu installieren. Die Kosten für Installation und Betrieb sind daher meist tiefer. Wir von Heizungsmacher haben uns auf den kompletten Heizungsersatz inklusive Warmwasser spezialisiert. Daher installieren wir nur sehr selten einzelne Wärmepumpen-Boiler.

Falls Sie noch eine Elektroheizung oder alte Ölheizung besitzen und bald ein Heizungsersatz ansteht, empfehlen wir in den meisten Fällen eine kombinierte Lösung. Lassen Sie sich von unseren Experten beraten, um die perfekte Strategie für Ihre Wünsche zu finden.

Vor- und Nachteile eines Wärmepumpen-Boilers

Vorteile des Wärmepumpen-Boilers

• Energieeffizienz: Wärmepumpen-Boiler nutzen bis zu 65% der benötigten Energie aus der Umgebungsluft, was den Stromverbrauch reduziert.
• Umweltfreundlichkeit: Warmwasser-Wärmepumpen reduzieren CO₂-Emissionen, indem sie erneuerbare Energiequellen nutzen.
• Kosteneffizienz: Langfristig geringere Betriebskosten im Vergleich zu herkömmlichen Elektro-Boilern.
• Einfache Integration: Ideal zur Kombination mit Photovoltaikanlagen für noch mehr Energieeinsparungen.

Nachteile des Wärmepumpen-Boilers

• Abhängigkeit von Umgebungstemperaturen: Funktioniert am besten bei Temperaturen zwischen 8°C und 30°C; bei niedrigeren Temperaturen ist eine Abtaueinrichtung erforderlich.
• Wärmeentzug aus dem Raum: Kann zu kühlen Kellerräumen führen.
• Hohe Anfangsinvestition: Höhere Anschaffungskosten im Vergleich zu herkömmlichen Systemen.
• Effizienzverlust bei Nutzung mit Ölheizung: Bei Erhitzung der Umgebungsluft durch eine Ölheizung gehen viele Effizienzvorteile verloren.

Wann wird ein Wärmepumpen-Boiler für Sie interessant?

Der Wärmepumpen-Boiler wird für Sie interessant, wenn Sie Ihren alten Elektro-Boiler ersetzen wollen. In der Praxis wird jedoch der Austausch eines Elektro-Boilers oft mit einem Heizungsersatz kombiniert, bei dem das Heizen und die Warmwassererzeugung von einer einzigen Anlage - einer Wärmepumpe - produziert wird.