
Kühlen mit der Wärmepumpe
Kühlen mit der Wärmepumpe
Kühlen
Kühlen mit der Wärmepumpe – leise, effizient und integriert: Wärmepumpen können nicht nur heizen, sondern – durch Umkehrung des Kältekreislaufs – auch kühlen. Die Voraussetzung dafür ist, dass das Gebäude über eine Flächenheizung, idealerweise eine Bodenheizung, verfügt. Radiatoren sind für den Kühlbetrieb nicht geeignet, da ihre Fläche zu klein ist, um die notwendige Energie aufzunehmen.
So funktioniert die Kühlung: Der Kältekreislauf wird umgekehrt, und es wird kaltes Wasser durch die Bodenheizung gepumpt. Die Bodentemperatur sinkt dabei auf ca. 21 °C, wodurch der Boden überschüssige Raumwärme aufnimmt und sie über die Wärmepumpe an die Umgebung abgibt.
Ihre Vorteile auf einen Blick
- Ein System für Heizen, Warmwasser und Kühlen
- Lautloser Betrieb – kein Ventilatorgeräusch wie bei Klimageräten
- Keine Luftbewegung, kein Staubaufwirbelung
- Keine Austrocknung der Luft – spürbar angenehmeres Raumklima im Sommer
- Bei Erdsonden wird durch den Wärmeeintrag im Boden die Sonde regeneriert
Kühlleistung & Wirkung
- Raumtemperatur kann um ca. 3–4 °C gesenkt werden
- Für ein Einfamilienhaus mit ca. 180 m² Wohnfläche ergibt sich eine Kühlleistung von 4–7 kW
Wichtig zu wissen
- Wirkung verzögert: Das System ist träge und benötigt ca. 24 Stunden, bis die volle Wirkung spürbar wird
- Das Haus sollte über wirksamen Sonnenschutz (Beschattung) verfügen (z. Storen, Rollos), der konsequent genutzt wird
- Der kalte Boden (ca. 21 °C) kann im Sommer von manchen Personen als ungewohnt oder unangenehm empfunden werden
Kosten & Betrieb
Wärmepumpentyp | Zusatzkosten Kühlfunktion | Betriebskosten/Jahr |
---|---|---|
Erdsonden-WP | ca. CHF 2’500.– | nahe null (passiv) |
Luft-Wasser-WP | ca. CHF 1’500.– | ca. CHF 500.– (aktiv) |
Aktiv- & Passiv- kühlen
Erdsonden-Wärmepumpe (passives Kühlen): Die Kühlung erfolgt ohne Kompressorbetrieb, lediglich mit Umwälzpumpen. → Sehr stromsparend
Luft-Wasser-Wärmepumpe (aktives Kühlen): Hier wird der Kompressor aktiv betrieben, um Wärme aus dem Haus zu transportieren – ähnlich wie bei einem Klimagerät. → Deutlich höherer Stromverbrauch
Fussbodenheizung
Die typische Vorlauftemperatur beim Kühlen beträgt ca. 18–21 °C (zu tiefe Temperaturen sind zu vermeiden, da sonst Kondensat- und Feuchteprobleme entstehen). Dabei liegt die maximale Kühlleistung je nach Bodenbelag und Gebäudebedingungen bei ca. 20–40 W/m² woraus sich für ein typisches EFH ca. 4–7 kW bei 180 m² Wohnfläche ergibt.
Die Raumtemperatur kann dabei um ca. 3–4 °C gesenkt werden, also z. B. von 26 °C auf 23 °C. Dabei ist aber die Systemträgheit zu beachten, die Kühlwirkung setzt erst nach ca. 12–24 Stunden ein und ist stark abhängig von Masse und Bodenaufbau. Trockenverlegte Bodenheizungen sind dabei weniger geeignet.
Der begrenzende Faktor ist auch oft die Behaglichkeitsgrenze für Fussböden, dies liegt bei ca. 20–21 °C – darunter wird der Boden als unangenehm kalt empfunden.
Um Schäden am Gebäude durch Kondensat- und Feuchteprobleme zu vermeiden, sind alle unsere Wärmepumpen mit einer Taupunktüberwachung ausgestattet – diese Überwacht die Temperatur und Luftfeuchte und ermittelt so die minimale Vorlauftemperatur.
Raumtemperatur | Luftfeuchte [%] | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 | 65 | 70 | |
32 | 12 | 14.6 | 16.7 | 18.6 | 20.3 | 21.8 | 23.3 | 24.6 | 25.8 |
31 | 11 | 13.8 | 15.8 | 17.7 | 19.4 | 20.9 | 22.3 | 23.7 | 24.9 |
30 | 11 | 12.9 | 14.9 | 16.8 | 18.4 | 20 | 21.4 | 22.7 | 23.9 |
29 | 9.7 | 12.1 | 14 | 15.9 | 17.5 | 19 | 20.5 | 21.8 | 23.1 |
28 | 8.8 | 11.1 | 13.1 | 15 | 16.6 | 18.1 | 19.5 | 20.8 | 22 |
27 | 8 | 10.2 | 12.3 | 14.1 | 15.8 | 17.3 | 18.6 | 19.9 | 21.1 |
26 | 7.1 | 9.4 | 11.4 | 13.2 | 14.8 | 16.3 | 17.6 | 18.9 | 20.1 |
25 | 6.2 | 8.5 | 10.5 | 12.2 | 13.9 | 15.3 | 16.7 | 18 | 19.1 |
24 | 5.4 | 7.6 | 9.6 | 11.3 | 12.9 | 14.3 | 15.6 | 16.9 | 18.1 |
23 | 4.5 | 6.7 | 8.7 | 10.4 | 11.9 | 13.3 | 14.6 | 15.8 | 17 |
22 | 3.6 | 5.8 | 7.8 | 9.5 | 11.1 | 12.5 | 13.9 | 15.1 | 16.3 |
21 | 2.8 | 5 | 6.9 | 8.6 | 10.2 | 11.6 | 12.9 | 14.1 | 15.3 |
Kühlen + PV-Überschuss
Intelligente PV-Integration – Kühlen mit Solarstromüberschuss:Unsere MasterTherm Wärmepumpen ermöglichen eine direkte Anbindung an PV-Wechselrichter. So erkennt die Wärmepumpe automatisch, wann überschüssiger Solarstrom verfügbar ist – und nutzt diesen gezielt, z. B. zum kostenfreien Kühlen.
Wie funktioniert das? Die Kommunikation erfolgt über das Modbus TCP/IP-Protokoll innerhalb des Haus-LAN-Netzwerks. Die Wärmepumpe kann über diese Verbindung:
- erkennen, wann PV-Überschuss vorhanden ist
- Kühlfunktion automatisch aktivieren
- weitere Daten auslesen, z. : Batterieladestand oder aktuelle Einspeiseleistung (Überschuss in Watt)
Ihre Vorteile
- Automatische Nutzung von überschüssigem PV-Strom
- Keine zusätzlichen Betriebskosten für das Kühlen
- Maximale Eigenverbrauchsoptimierung
- Nahtlose Integration ohne zusätzliche Steuergeräte
Nachtbetrieb? Da nachts kein PV-Überschuss vorhanden ist, bleibt die Kühlfunktion inaktiv. Dank der hohen thermischen Trägheit der Bodenheizung ist das aber meist kein Nachteil – die tagsüber gespeicherte Kälte reicht in der Regel für die Nachtstunden aus.
Die MasterTherm Wärmepumpen verfügen über eine flexible Systemarchitektur, die eine fein abgestimmte Eigenverbrauchsoptimierung ermöglicht.
- Minimale Laufzeiten definieren, um häufiges Takten zu vermeiden und die Lebensdauer der Komponenten zu erhöhen
- Schwellwerte für PV-Überschüsse festlegen, ab denen bestimmte Funktionen wie Kühlen oder Warmwasserbereitung freigegeben werden
Diese Flexibilität erlaubt es, die Wärmepumpe optimal auf die vorhandene PV-Produktion, Batteriespeicher und den individuellen Energiebedarf abzustimmen – für maximale Effizienz bei minimalen Betriebskosten.