Gebäude & Energie
Installation einer Split-Wärmepumpe

Split-Wärmepumpe – Funktionsweise, Vor- und Nachteile

Ein Vorteil, der zunächst einmal überrascht, ist der günstigere Preis gegenüber anderen Wärmepumpen-Ausführungen.

27 September 2018

Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Über die Funktionsweise einer Wärmepumpe haben wir schon in anderen Artikeln ausführlich geschrieben. Deswegen hier nur eine kurze Wiederholung: Im Prinzip arbeitet eine Wärmepumpe wie ein Kühlschrank. Ein gasförmiges Kältemittel durchströmt einen Wärmetauscher und entzieht dem Medium ausserhalb des Wärmetauschers Wärme. Dieser Wärmetauscher wird Verdampfer genannt. Danach gelangt das Kältemittel zu einem Verdichter, der den Druck im Kältemittel erhöht, wodurch es sich weiter erwärmt. Nun folgt ein weiterer Wärmetauscher, in dem das Kältemittel seine Wärme an das Medium im anderen Teil des Wärmetauschers abgibt. Das ist meist das Wasser des Heizkreislaufs des Gebäudes. Bei diesem Prozess wird das Kältemittel flüssig. Deswegen heisst dieser Wärmetauscher auch Verflüssiger.

Beim Kühlschrank wäre das das Gitter an der Rückseite, über das die dem Kühlschrankinnenraum entzogene Wärme an die Aussenluft abgegeben wird. Bei der Wärmepumpe wird eben diese Wärme genutzt. Nachdem das flüssige Kältemittel seine Wärme abgegeben hat, wird es über ein Entspannungsventil geführt. Hier wird der Druck im Kältemittel stark abgesenkt, wodurch es sich abkühlt. Es wird wieder gasförmig, strömt über den Verdampfer und der Prozess beginnt von vorn.

Als Wärmelieferant können Erdwärme, Wärme aus Grund- oder Abwasser oder auch die Wärme in der Umgebungsluft dienen. Häufig sind die Wärmepumpen als Monoblock ausgeführt, der alle Bestandteile enthält. Je nach Leistung hat so ein Monoblock eine gewisse Grösse, für den im Haus entsprechend Platz zur Verfügung stehen muss. Es gibt jedoch auch Ausführungen, bei denen die Bestandteile in zwei Aggregate aufgeteilt sind. Der englische Begriff für Aufteilung ist „Splitting“. Davon leitet sich die Bezeichnung Split-Wärmepumpe ab.

Die Split-Wärmepumpe

Bei dieser Ausführung wird der physikalische Prozess in zwei Abschnitte aufgeteilt. Verdampfer, Verdichter und Entspannungsventil befinden sich in einem Gehäuse für die Aufstellung ausserhalb des Gebäudes. Hinzu kommt noch ein Ventilator zur Ansaugung der Aussenluft, die als Wärmelieferant dient. Es handelt sich also um eine Luft-(Wasser) Wärmepumpe (LINK-Titel). Im Gebäude befindet sich dann nur noch der Verflüssiger zur Übergabe der durch die Wärmepumpe erzeugten Wärme an den Heizkreislauf. Zwischen den beiden Aggregateteilen stellen lediglich 2 dünne Kältemittelleitungen die Verbindung her.

Für die Funktion der Wärmepumpe ist es völlig unerheblich, ob alle Komponenten in einem Gehäuse untergebracht oder, wie beschrieben, in 2 Aggregateteile aufgeteilt sind. Die Split-Wärmepumpe arbeitet ebenso zuverlässig und effektiv wie ein Kompaktgerät. Es ist der gleiche Aufbau, wie er schon seit längerem von den bekannten Split-Klimageräten bekannt ist. Dieser Aufbau hat sogar einige Vorteile.

Vor- und Nachteile einer Split-Wärmepumpe

Das liegt daran, dass Baugruppen aus der Klimatechnik eingesetzt werden können, die kostengünstig in grosser Zahl produziert werden. Ebenfalls positiv auf den Preis wirkt sich aus, dass für die Kältemittelleitungen nur zwei kleine Bohrungen durch die Aussenwand notwendig sind. Ist die Luft-Wasser Wärmepumpe als Monoblock aufgebaut, sind grosse Wanddurchbrüche für die Rohre der Zu- und Abluft notwendig. Der bauliche Aufwand ist sehr viel höher.

Ein zweiter Vorteil ist der geringe Platzbedarf im Haus. Und da das Aussengerät auch alle motorisch angetriebenen Komponenten (Ventilator, Verdichter) enthält, gehen vom Innengerät keinerlei störende Geräusche aus.

Der dritte Vorteil besteht in der modularen Erweiterbarkeit, die Monoblockgeräte nicht aufweisen. Bei steigendem Wärmebedarf im Haus, zum Beispiel durch einen Anbau oder den Ausbau des Dachgeschosses, lässt sich eine leistungsfähigere Ausseneinheit nachrüsten. Unter Umständen reicht aber auch nur ein grösserer Ventilator, der mehr Luft fördern kann.

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Ein Nachteil besteht darin, dass die Installation eines Split-Gerätes durch einen geprüften Kältetechniker erfolgen muss. Das Kältemittel für den Wärmepumpenkreislauf kann erst nach Installation aufgefüllt werden. Dazu müssen die Rohrleitungen absolut dicht sein und beim Befüllen dürfen keine Verluste auftreten. Kältemittel zählen zu den Ozonkillern. Die Anlagen und die Kältemittel selbst unterliegen bestimmten Auflagen, für deren fachgerechte Einhaltung der Techniker zertifiziert sein muss. Bei einem Monoblock ist der Kältemittelkreislauf ab Werk geschlossen und befüllt. Hier muss nur die Anbindung an die Wärmequelle und an den Heizkreislauf erfolgen, wozu kein Kältetechniker benötigt wird.

Ansonsten hat eine Split-Wärmepumpe den Nachteil, den alle Luftwärmepumpen haben. Die als Wärmequelle genutzte Aussenluft unterliegt, jahreszeitlich bedingt, grossen Temperaturschwankungen. Das ist bei den anderen Wärmepumpentypen nicht der Fall. Das bedeutet, dass eine Luftwärmepumpe besonders sorgfältig geplant werden muss, damit besonders auch an kalten Tagen die notwendige Heizleistung bereitgestellt werden kann. Unter Umständen muss für solche Bedingungen eine Zusatzheizung eingeplant werden.

Dafür haben Split-Wärmepumpen, wie andere Luftwärmepumpen auch, den Vorteil, dass sie im Sommer durch Umkehrung des Wärmepumpenkreislaufs zur Kühlung des Gebäudes eingesetzt werden können.

Die genannten Vorteile sprechen eindeutig für die Splitlösung. Letztendlich muss der Bauherr entscheiden, ob für seinen Bedarf ein Monoblock oder ein Split-Gerät die richtige Lösung ist.

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