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Split-Wärmepumpe

Definition: eine Wärmepumpe, welche aus einem Innen- und einem Außenteil besteht, die über Kältemittelleitungen oder Soleleitungen miteinander verbunden sind

Englisch: split heat pump

Kategorien: Haustechnik, Wärme und Kälte

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta (G+)

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 14.09.2016; letzte Änderung: 15.07.2019

Im Gegensatz zu einer Kompaktwärmepumpe (einem Wärmepumpen-Kompaktgerät oder Monobloc-Gerät) besteht eine Split-Wärmepumpe aus einem Außengerät und einem separaten Innengerät (ähnlich wie bei einem Klima-Splitgerät). In der Regel handelt es sich um eine Luft/Wasser-Wärmepumpe, bei der das Außengerät den Verdampfer und den zugehörigen Ventilator enthält, während sich im Innengerät der Kondensator (Verflüssiger) befindet. Der Kompressor (Verdichter) kann im Innen- oder Außengerät eingebaut sein:

Split-Wärmepumpe
Abbildung 1: Schematischer Aufbau einer Split-Luft-Wasser-Wärmepumpe mit Split-Verdampfer.

Die beiden Geräte sind durch ein Paar von diffusionsdicht wärmegedämmten Kältemittelleitungen sowie durch elektrische Leitungen miteinander verbunden. Es wird das Prinzip der Direktverdampfung und Direktkondensation verwendet. Man versucht die beiden Geräte in der Regel so nahe wie möglich beieinander zu montieren.

Bei einer anderen (weniger gebräuchlichen) Bauweise (Sole-Tischkühler) befindet sich die ganze eigentliche Wärmepumpe im Innengerät, und das Außengerät enthält einen Wärmeübertrager, der von einer Sole (frostgeschützten Flüssigkeit) durchflossen wird. Solche Geräte arbeiten also nicht mit Direktverdampfung, da eine Sole als zusätzliches Wärmeübertragermedium genutzt wird.

Manche Split-Klimageräte verfügen über eine Heizfunktion, arbeiten dann als Luft/Luft-Wärmepumpe und können somit auch als Split-Wärmepumpe betrachtet werden. Sie geben aber die Nutzwärme direkt an die Raumluft ab, ergeben also eine Warmluftheizung, während die meisten Split-Wärmepumpen an ein Zentralheizungssystem angeschlossen werden.

Im Gegensatz zur Split-Wärmepumpe befindet sich bei einer Kompakt-Luft/Wasser-Wärmepumpe oft die ganze Technik im Außengerät, und die Leitungen nach innen führen das erwärmte Wasser und nicht etwa ein Kältemittel. Die Wärmedämmung der Leitungen muss wegen deren höheren Temperatur entsprechend stärker sein. Außerdem kann eine elektrische Rohrbegleitheizung der Rohrleitungen zwecks Frostschutz notwendig sein. (Im Betrieb können die Leitungen kaum einfrieren, aber beispielsweise wenn das Gerät wegen einer Nachtabsenkung stundenlang nicht arbeitet.) Alternativ kann ein Kompaktgerät auch im Keller stehen, wobei dann zwei Mauerdurchführungen für die verwendete Außenluft benötigt werden. Die Kosten für solche Mauerdurchführungen dürften in der Regel höher liegen als diejenigen für die Verlegung von wärmegedämmten Leitungen für Kältemittel oder Wasser.

Durch die Aufteilung auf ein Innen- und ein Außengerät (bei der Split-Wärmepumpe) können beide Geräte relativ kompakt ausfallen. Dies kann ein Vorteil sein, wenn beispielsweise kein geräumiger Heizkeller zur Verfügung steht. Sogar die Aufstellung des Innengeräts in einem Wohnraum ist möglich, wenn dieses besonders leise arbeitet – was bei Einbau des Kompressors in das Außengerät leichter erreichbar ist.

Ein weiterer Vorteil sind die oft gegenüber einem Kompaktgerät deutlich geringeren Investitionskosten. Die Verlegung von Kältemittelleitungen darf allerdings nur durch entsprechend geschulte Kältemitteltechniker erfolgen. Fehler bei der Verlegung oder auch eine spätere Beschädigung der Leitungen könnten zum Austritt von Kältemittel führen, was nicht nur ein Nicht-Funktionieren des Geräts, sondern bei den üblichen Kältemittel auch eine erhebliche klimaschädliche Wirkung zur Folge hätte. Deshalb ist hier eine hohe Sorgfalt und ausreichende Kenntnis wichtig. Diesbezüglich sind Kompakt-Wärmepumpen unproblematischer; bei ihnen bleibt das Kältemittel im Gerät eingeschlossen, muss also nicht durch externe Leitungen fließen, und die Menge des Kältemittels ist auch meist deutlich geringer.

Energieeffizienz von Split-Wärmepumpen

Bezüglich der Energieeffizienz, die in einem bestimmten Betriebspunkts durch eine Leistungszahl und für ein ganzes Jahr durch die sogenannte Jahresarbeitszahl charakterisiert wird, gibt es keine entscheidenden Unterschiede zwischen Kompaktwärmepumpen und den gängigen Split-Wärmepumpen, solange die Direktverdampfung realisiert wird. Jedoch kann die Energieeffizienz einer Split-Wärmepumpe etwas leiden, wenn beispielsweise die Kältemittelleitungen relativ lang oder zu dünn sind.

Es gibt deutliche energetische Nachteile für die oben genannten Sole-Tischkühler (ohne Direktverdampfung): Hier muss die Wärmepumpe gegen eine höhere Temperaturdifferenz arbeiten, weil ein zusätzlicher Wärmeübertrager benötigt wird. Außerdem ist die Abtauung des Verdampfers energieaufwendiger, da sie in der Regel mit Elektrowärme erfolgen muss anstatt beispielsweise über eine Prozessumkehr.

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

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