Kalt statt heiß: Kühlen mit Wärmepumpen

Beim Thema „Kühlen mit Wärmepumpen“ kommt es oft zu Missverständnissen, da oft ähnliche Erwartungen an Kühlung und Klimatisierung gestellt werden, wie Klimaanlagen sie erfüllen. Darum vorab eine grundlegende Unterscheidung: Beim Kühlen mit Klimaanlagen kann sowohl die Raumtemperatur als auch die Luftfeuchtigkeit innerhalb gewünschter Grenzen gehalten werden. Beim Kühlen mit einer Wärmepumpe wird hingegen lediglich die Raumtemperatur abgesenkt, ohne dabei die Luftfeuchtigkeit konstant zu halten. Dazu gibt es zwei unterschiedliche Methoden, die als „passives“ und „aktives“ Kühlen bezeichnet werden.

Passives Kühlen, auch „natürliches Kühlen“ oder „natural cooling“, funktioniert nur bei Erd-Wasser- und Wasser-Wasser-Wärmepumpen. Im Heizbetrieb nehmen diese Pumpen die natürliche Wärme aus Erdboden oder Grundwasser auf, erhöhen deren Temperatur mithilfe eines Verdichters und erhitzen dadurch das Wasser im Heizsystem von Wohnungen und Häusern. Bei der passiven Kühlung durchläuft das Heizwasser den gleichen Kreislauf, der Kompressor ist jedoch nicht angeschaltet. Das durch die hohen Raumtemperaturen erwärmte Wasser wird in das Erdreich oder Grundwasser transportiert: Es tritt mit einer Temperatur von 13 Grad in die Erde ein und mit zehn Grad wieder aus. Das abgekühlte Wasser wird über die Umwälzpumpe wieder in die Räume übertragen und temperiert die Wohnung. Allerdings lässt sich die Raumtemperatur so nur um zwei bis vier Grad Celsius herabsenken. Voraussetzung für die passive Kühlung sind ein Wärmetauscher, ein Dreiwegeventil und eine Umwälzpumpe.

Da die vorhandenen Heizungen als Kühlfläche dienen, sind Räume mit Fußboden- oder Wandflächenheizungen gut für den Einsatz von kühlenden Wärmepumpen geeignet. Die Fläche von herkömmlichen Heizkörpern reicht hingegen meist nicht aus, um Räume effizient zu kühlen. Sinnvoll ist eine sogenannte Taupunktüberwachung. Diese stellt sicher, dass die Oberflächentemperatur im Kühlbetrieb nicht unter 20 Grad Celsius absinkt. Wie groß die Anlage für Ihr Haus oder Ihre Wohnung dimensioniert sein sollte, können Sie mit einer Kühllastberechnung herausfinden; mit den Suchbegriffen „Kühllastrechner“ oder „Kühllastberechnung“ finden Sie zahlreiche kostenlose Angebote im Internet.

Wärmepumpen sind in der Anschaffung teurer als Klimaanlagen. Während Klimaanlagen aber nur wenige Wochen im Jahr genutzt werden, sind Wärmepumpen durch ihre zweite Funktion als Wärmeerzeuger ganzjährig einsetzbar. Zudem können Sie beim Kauf von Wärmepumpen Förderungen beantragen.

Im Vergleich mit einer herkömmlichen Klimaanlage verbraucht eine Wärmepumpe obendrein beim Kühlen weniger Strom: Beim passiven Kühlen beträgt die Einsparung laut dem Bundesverband Wärmepumpe rund 80 Prozent, beim aktiven Kühlen immerhin noch 20 Prozent. Dieser Vorteil lässt sich noch einmal steigern, wenn die Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage kombiniert wird. Denn diese produziert gerade im Sommer, wenn kühle Räume gefragt sind, besonders viel Strom.

Wie viel Strom Wärmepumpen für die Wärmeerzeugung verbrauchen, können Sie in unserem Artikel „Wirkungsgrad von Wärmepumpen“ nachlesen.