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Luftwärmetauscher in Wärmepump-Anlagen spart Energie
Eine umweltfreundliche Variante zur Nutzung von Umgebungswärme für die Heizung oder das warme Wasser ist ein Luftwärmetauscher mit integrierter Wärmepumpe.
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Die modernen, unter energiesparenden Gesichtspunkten, ausgestatteten Häuser benötigen auf Grund ihrer hohen Luftdichtigkeit ein besonderes System zur kontrollierten Raumlüftung. Neben Be- und Entlüftung der Wohnräume muss das System mit zusätzlichen Luftwärmetauschern versehen werden. Luftwärmetauscher funktionieren nach dem Prinzip des Gegenstroms. Die verbrauchte, warme Luft aus dem Wohnraum erwärmt die kalte Frischluft von draußen. Auf diese Weise können Energieverluste, wie sie bei der üblichen, geöffnete Fenster Lüftung zwangsläufig auftreten, verhindert werden. Der Wärmerückgewinnungsgrad eines Luftwärmetauschers für Einfamilienhäuser beträgt bis zu 99%.
Luftwärmeaustauscher funktionieren über Wärmepumpen. Wärmepumpen entziehen der Wohnraumumgebung vorhandene Wärme auf niedrigem Temperaturniveau und geben diese Wärme auf höherem Niveau, zum Beispiel für die Wohnraumbeheizung, wieder ab. Der Arbeitsaufwand des Luftwärmetauschers in diesem Prozess ist abhängig vom Temperaturunterschied zwischen Wärmequelle und Wärmebezug. Je geringer dieser Temperaturunterschied ist, desto geringer ist der Energieverbrauch der Wärmepumpe-Anlage.
Eine Solarkollektoren-Anlage wirkt sich in der Energiegewinnung etwas anders aus. Bei Solarkollektoren sinkt der Wirkungsgrad durch Wärmeverluste, mit ansteigenden Temerpaturdifferenzen zwischen Kollektoren und Umgebung. Mit geringen Soletemperaturen können Kollektoren genutzt beziehungsweise einen höheren Wirkungsgrad erreichen, wenn es preisgünstige Kollektoren sind. Mit dem Dämmungsgrad des Hauses steigt der Preis der Kollektoren.
Es bietet sich also an, Wärmepumpen-Anlagen zusammen mit einem Luftwärmetauscher zu kombinieren. Es würde eine höhere Arbeitsauslastung der Wärmepumpe erreicht und der wirtschaftliche Wirkungsgrad der Energiegewinnung steigert sich.
Sinn und Zweck der Wärmepumpensysteme ist die komplette Deckung des Heizwärme- und Warmwasserbedarfs in einem Gebäude. Bei der Spitzenlastdeckung in den kalten Monaten kann noch elektrisch nachgeheizt werden. Das System kann bei Austausch eines sanierungsbedürftigen Heizkessels mit geringem Aufwand installiert werden. Die Integration eines Luftwärmetauschers ist energetisch sinnvoll und senkt den Wärmeenergiebedarf. Die zusätzliche Einbindung von Solarkollektoren kann nur in den Übergangsmonaten einen wesentlichen Deckungsbeitrag zum Heizwärmebedarf liefern.
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