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Luft/Luft-Wärmepumpe

Definition: eine Wärmepumpe, die Luft als Wärmequelle benutzt und die Wärme an Raumluft abgibt

Englisch: air-to-air heat pump

Kategorien: Haustechnik, Wärme und Kälte

Autor:

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 20.08.2016; letzte Änderung: 03.11.2018

Eine Luft/Wasser-Wärmepumpe ist eine Wärmepumpe, die als Wärmequelle Luft benutzt und die Wärme ebenfalls an Luft abgibt – in der Regel zur Erwärmung von Raumluft; man hat also eine Warmluftheizung. Luft/Luft-Wärmepumpen gehören wie Luft/Wasser-Wärmepumpen zu den Luftwärmepumpen.

Luft als Wärmequelle

Außengerät eines Split-Klimageräts
Abbildung 1: Außengerät eines größeren Split-Klimageräts, welches auch als Luft/Luft-Wärmepumpe arbeiten kann.

Für die als Wärmequelle benutzte Luft gibt es verschiedene Möglichkeiten: Es kann Außenluft sein oder auch warme Abluft z. B. von einer Lüftungsanlage (Abluft-Wärmepumpe). Diese Aspekte sind genau gleich wie bei Luft/Wasser-Wärmepumpen und werden deswegen nur in dem genannten Artikel ausführlich diskutiert. Hier sei nur erwähnt, dass man durch die Verwendung von Außenluft einerseits deutlich geringere Investitionskosten hat als beispielsweise bei Verwendung einer Erdwärmesonde, andererseits aber jedenfalls bei recht kaltem Wetter eine deutlich niedrigere Leistungszahl der Wärmepumpe und einen entsprechend höheren Strombedarf hinnehmen muss. Wo warme Abluft genutzt werden kann, entfällt dieses Problem natürlich.

Wärmeabgabe an die Raumluft

Bei einer Luft/Luft-Wärmepumpe erfolgt die Wärmeabgabe an die Raumluft mittels eines Wärmeübertragers am Kondensator und einem starken Ventilator. In der Regel arbeiten solche Systeme nach dem Umluftsystem, d. h. es wird Raumluft angesaugt, am Wärmeübertrager um einige Grad erwärmt und wieder in den gleichen Raum geleitet. Möglich ist auch die Kombination mit der Lüftung; dann wird in der Regel nur ein kleiner Teil Frischluft zugegeben und nach wie vor hauptsächlich Raumluft angesaugt, da der zur Belüftung nötige Volumenstrom für die Wärmeabgabe normalerweise viel zu klein wäre.

Man beachte, dass gerade bei der Verwendung einer Wärmepumpe die Luft auf keine allzu hohe Temperatur erwärmt werden sollte, dass sonst die Effizienz der Wärmeerzeugung abnimmt. Man wird also zur Einbringung einer gewissen Heizleistung tendenziell eine höhere Umluftmenge benötigen als mit einer konventionellen Warmluftheizung, die z. B. mit Heizwasser bei 50 °C gespeist wird.

Solche Systeme haben die typischen Vor- und Nachteile einer Warmluftheizung:

  • Man verwendet kein Rohrleitungssystem wie für eine Zentralheizung, sondern beheizt in der Regel direkt einen bestimmten Raum (z. B. einen großen Seminarraum). Eine Luftverteilung für mehrere Räume ist möglich, wird aber meist nur über kurze Strecken realisiert (und nicht für ein ganzes Haus), da die benötigten Luftkanäle im Vergleich zu Rohrleitungen für Warmwasser relativ voluminös sind.
  • Ein Raum kann relativ schnell aufgeheizt werden, da direkt die Luft erwärmt wird. Dies kann hilfreich sein, beispielsweise wenn ein Seminarraum nicht ununterbrochen benötigt wird. Allerdings arbeitet vor allem eine moderne Inverter-Wärmepumpe deutlich effizienter, wenn sie dauerhaft mit niedriger Leistung läuft anstatt in einer Aufheizphase mit voller Leistung.
  • Es entsteht durch die großen umgesetzten Luftmengen eine deutliche Luftbewegung, die unter Umständen (je nach Anbringung des Innengeräts) unangenehme Zugerscheinungen verursachen und Staub aufwirbeln kann. Außerdem verursacht der Ventilator ein gewisses Geräuschniveau.
  • Es entsteht kaum Wärmestrahlung – nur indirekt bzw. über die leichte Erwärmung einer Zimmerdecke.

Heizen mit Split-Klimageräten

Viele Split-Klimageräte sind nicht nur für die Kühlung, sondern auch für die Beheizung von Räumen geeignet. Sie arbeiten in der Regel nach dem Prinzip der Luft/Luft-Wärmepumpe und sind meist für die Klimatisierung nur eines einzelnen Raums gedacht; es gibt allerdings auch so genannte Multi-Split-Geräte, bei denen mehrere Innengeräte verschiedene Räume versorgen können und einen ein einzelnes Außengerät angeschlossen sind.

Unter Umständen ist ein solches Klimagerät eine nützliche Ergänzung zur vorhandenen Zentralheizung, da es zumindest bei nicht allzu kaltem Wetter oft energieeffizienter heizt als beispielsweise ein Erdgas-Heizkessel. Bei sehr tiefen Außentemperaturen sinkt jedoch die Leistungszahl stark, und manche Geräte verweigern z. B. bei Außentemperaturen unterhalb von −15 °C den Dienst oder stellen auf die Verwendung eines Elektroheizstabs um, der natürlich den Stromverbrauch massiv erhöht. Unter Umständen kann ein solches Gerät jedoch auch vollständig die Beheizung übernehmen, beispielsweise wenn das Klima am Ort relativ mild ist. Es handelt sich auch um eine Option, um in einem Haus mit Elektroheizung wenigstens die größeren Räume (z. B. den Wohn- und Küchenbereich) wesentlich energieeffizienter zu beheizen.

Siehe auch: Luft/Wasser-Wärmepumpe, Wärmepumpe, Wärmepumpenheizung, Warmluftheizung, Split-Klimagerät
sowie andere Artikel in den Kategorien Haustechnik, Wärme und Kälte

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