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Wärmepumpe für Fußbodenheizung: lohnt sich das?

Die Wärmepumpe für Fußbodenheizung ist eine effiziente und innovative Lösung für die Klimatisierung des Hauses. Entdecken Sie alle Vorteile

Die Fußbodenheizung ist eine optimale und moderne Lösung zur Verteilung von Wärme im Haus; die Wärmepumpe erzeugt thermische Energie aus erneuerbaren Quellen. Haben Sie schon einmal über die Integration dieser beiden Technologien nachgedacht?

Wärmepumpe für Fußbodenheizung: Effizienz und Umweltfreundlichkeit

Wärmepumpen für Fußbodenheizungen sind eine innovative und äußerst effiziente Lösung, um thermischen Komfort in Gebäuden, sowohl Wohn- als auch Gewerbegebäuden, zu gewährleisten.

Diese Lösung integriert zwei Technologien, die Wärmepumpe und die Fußbodenheizung.

Eine Wärmepumpe ist eine innovative technologische Anlage, die für die Heizung, Kühlung (wenn reversibel) und die Bereitstellung von Warmwasser verwendet wird und mit thermischer Energie aus externen erneuerbaren Energien wie Wasser, Luft und Erdreich betrieben wird, wodurch der Verbrauch fossiler Brennstoffe vermieden wird.

Um das Funktionsprinzip einer Wärmepumpe genauer zu verstehen, empfehlen wir Ihnen den Artikel “ Wärmepumpe: Funktionsweise, Typen und Kosten„.

Die Fußbodenheizung, auch bekannt als Strahlungssystem am Boden, besteht aus einer Reihe von Deckenstrahlplatten, die aus Rohrschlangen bestehen, die unter der Bodenoberfläche angeordnet sind. In diesen Rohren zirkuliert warmes oder kaltes Wasser je nach Klimasaison und somit je nach Heiz- oder Kühlbedarf der Räume. Mit dem Durchfluss des Wassers breitet sich die Temperatur zuerst durch den Boden aus und dann durch Strahlung gleichmäßig im gesamten Raum.

Die Fußbodenheizung kann durch eine Wärmepumpe, einen herkömmlichen Kessel oder durch Kondensation oder Solarpaneele betrieben werden, die das Wasser in den Rohren erwärmen oder kühlen.

Wie funktioniert die Wärmepumpe für Fußbodenheizung?

Wärmepumpen, die mit einem Fußbodenheizungssystem kombiniert sind, stellen eine Art von Heizsystem dar, das die in der Umgebung vorhandene thermische Energie nutzt, um die Innenräume effizient und umweltfreundlich zu heizen. Ihr Betrieb basiert auf den Prinzipien der Thermodynamik und nutzt den thermodynamischen Kreisprozess der Kompression und Expansion des Kältemittels.

Wir können den Betrieb dieses Systems in Schritten schematisieren:

  1. Aufnahme der thermischen Energie: Die Wärmepumpe entzieht die thermische Energie aus der Umgebung, die Luft, der Boden oder das Wasser. Selbst bei sehr niedrigen Temperaturen gibt es immer noch Wärme in der Umgebung, die genutzt werden kann;
  2. Kompression des Kältemittels: Das Kältemittel im System wird von einem Kompressor komprimiert, wodurch seine Temperatur steigt. Dieser Prozess erfordert elektrische Energie, aber die Menge an erzeugter Wärme ist größer als die aufgenommene elektrische Energie;
  3. Übertragung der Wärme auf das Heizsystem: Das hochtemperierte Kältemittel wird dann durch einen Kondensator im Heizsystem geführt. Hier gibt es die gespeicherte Wärme an das Wasser oder das Heizfluid ab, das durch den Boden zirkuliert;
  4. Verteilung der Wärme: Die Wärme wird gleichmäßig durch das Fußbodenheizungssystem verteilt und heizt die Umgebung komfortabel und gleichmäßig auf;
  5. Expansion des Kältemittels und Rückkehr zum Kreislauf: Das abgekühlte Kältemittel wird dann durch ein Expansionsventil geführt, wo es expandiert und seine Temperatur reduziert. Dieser Zyklus wiederholt sich kontinuierlich und ermöglicht es der Wärmepumpe, eine konstante Temperatur im Gebäude aufrechtzuerhalten.

Der große Vorteil von Wärmepumpen für Fußbodenheizungen besteht darin, dass sie in beide Richtungen arbeiten können und somit auch das Kühlen der Räume während der wärmeren Monate ermöglichen. Dieser Kühlzyklus wird einfach umgekehrt, wobei das Kältemittel die Wärme aus dem Gebäude aufnimmt und nach außen abgibt. Diese Vielseitigkeit macht sie zu einer umfassenden Lösung für ganzjährigen thermischen Komfort.

Welche Vorteile ergeben sich aus der Verwendung einer Wärmepumpe für Fußbodenheizung?

Wenn Wärmepumpen und Fußbodenheizungssystem bereits einzeln in einem Haus installiert sind, steigert die Kombination der beiden Systeme die Effizienz erheblich.

Der Hauptvorteil ist sicherlich die Energieeinsparung, die zu erheblichen Kosteneinsparungen führt: Wärmepumpen arbeiten bei einer maximalen Vorlauftemperatur von etwa 50°C/60°C, Fußbodenheizungen funktionieren mit Wasser bei Temperaturen zwischen 25°C und 35°C, der Bedarf an niedrigeren Temperaturen ermöglicht Einsparungen von etwa 30%.

Die Verwendung einer Wärmepumpe für Fußbodenheizungen bietet mehr Sicherheit für das System, da sie im Vergleich zu einem herkömmlichen Kessel nicht an das Gasnetz angeschlossen werden muss, sondern direkt an das Stromnetz angeschlossen wird.

Sie bietet auch ein hohes thermisches Wohlbefinden und einen hohen Wohnkomfort mit immer gleichmäßigen Temperaturen und minimalen Geräuschen aufgrund des leisen Betriebs beider Systeme.

Durch das Arbeiten bei niedrigen Temperaturen wird außerdem das Aufwirbeln von Staub und Milben vermieden und die Luft bleibt gesünder, was Allergien vorbeugt.

Das System trägt dazu bei, die Umweltbelastung auf ein Minimum zu reduzieren, da die Wärmepumpe hauptsächlich natürliche Quellen zur Erzeugung von thermischer Energie nutzt und eine größere Nachhaltigkeit gewährleistet.

Vorteile der Wärmepumpe für Fußbodenheizungen

Vorteile der Wärmepumpe für Fußbodenheizung

Welche Wärmepumpe für Fußbodenheizung wählen?

Es gibt verschiedene Arten von Wärmepumpen, insbesondere können sie je nach der verwendeten Energiequelle unterschieden werden:

  • Luft-Luft-Wärmepumpe: überträgt thermische Energie, indem sie sie aus der Außenluft entnimmt und in die Innenräume als interne Luft abgibt, um sie zu kühlen oder zu heizen;
  • Luft-Wasser-Wärmepumpe: nutzt die in der Außenluft enthaltene thermische Energie, um sie dem Wasser des Anlagenkreislaufs zuzuführen;
  • Wasser-Wasser-Wärmepumpe: entnimmt Wärme aus einer kalten Quelle wie Wasser, wie einem See, einem Fluss oder einem Grundwasser, und gibt sie an das interne Wassersystem ab;
  • Geothermische Wärmepumpe: verwendet die aus dem Untergrund stammende Wärme, die sie über einige Erdsonden entnimmt, und nutzt sie zur Erzeugung nachhaltiger thermischer Energie.

Die Auswahl der am besten geeigneten Art sollte durch die größere Verfügbarkeit erneuerbarer Energiequellen am Installationsort beeinflusst werden.

Darüber hinaus ist es sehr wichtig, die Qualität der Wärmepumpe zu prüfen und sicherzustellen, dass sie einen hohen Wirkungsgrad hat, d.h. COP (Coefficient of Performance) und EER (Energy Efficiency Ratio), und dass sie für die Bedürfnisse des Hauses ausgelegt ist.

Durch die Verwendung der BIM-Software für TGA-Systeme und ihres umfangreichen und kontinuierlich aktualisierten Objektkatalogs können Sie Fußbodenheizungen durch 3D-Modellierung von Systemkomponenten und technischen Anschlüssen der Fußbodenheizung dimensionieren.

Um mehr zu erfahren, sehen Sie sich das Video über Edificius MEP an, die BIM-Software für TGA-Anlagen, einfach wie ein CAD!

 

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