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Was sind Wärmepumpen und wie funktionieren sie?
Wärmepumpen sind Anlagen, die aus der Natur Energie aufnehmen und diese auf den Wärmeträger der Heizung übertragen. Der zentrale Teil einer solchen Anlage ist der Wärmetauscher, der aus einem Verdampfer, einem Verdichter (oder Kompressor), einem Verflüssiger und einem Expansionsventil besteht. Zwischen diesen Elementen zirkuliert ein Kältemittel. Dabei handelt es sich um einen Stoff, der schon bei sehr tiefen Temperaturen (auch bei zweistelligen Minusgraden) gasförmig wird.
Die Wärmepumpenheizung funktioniert folgendermassen: Die aus der Luft, der Erde oder dem Wasser aufgenommene Wärmeenergie trifft im Verdampfer auf das flüssige Kältemittel, das die Wärme aufnimmt und dabei verdampft. Dieser Dampf wird im Verdichter zusammengedrückt und dadurch schlagartig warm. Dieses Phänomen kann man auch im Alltag beobachten: Beim Aufpumpen des Velopneus wird das Ventil ganz warm. Das heisst, gasförmige Kältemittel gelangt dann zum Verflüssiger und Expansionsventil, wo es die Wärme an das Heizungswasser abgibt, abkühlt, vom Druck befreit und wieder flüssig wird. Der Kreislauf beginnt von vorn. Auf diese Weise funktionieren übrigens auch Kühlschränke und Klimaanlagen, nur in umgekehrter Richtung: Sie transportieren die Wärme hinaus statt hinein.