Von Gas zu Wärmepumpe: So gelingt der Umstieg mit den richtigen Heizkörpern
Unter welchen Bedingungen sogenannte Wärmepumpenheizkörper ihre Stärken ausspielen
Ein 35 °C Niedertemperatursystem mit einem Wärmepumpenheizkörper arbeitet um 25 – 35 % wirtschaftlicher als ein Hochtemperatursystem um 55 °C. (Kampmann)
Die Umstellung auf Wärmepumpensysteme erfordert eine angepasste Wärmeübergabe, um niedrige Vorlauftemperaturen und damit eine hohe Effizienz zu gewährleisten. Während Flächenheizsysteme im Bestand oft schwer nachzurüsten sind, stellen ventilatorunterstützte Wärmepumpenheizkörper eine praxisnahe Lösung dar. (Kampmann)
Schnittbild des „PowerKon LT“ von Kampmann. Bei einer Systemtemperatur von 45/40 °C und einer Baugröße von 1000 mm x 600 mm erreicht der Wärmekörper eine spezifische Leistung von ca. 1 740 W. Dies entspricht einer Leistungssteigerung um den Faktor 3 bis 4 im Vergleich zu konventionellen Radiatoren ohne Ventilatorunterstützung. (Kampmann)
Die Einstellung der gewünschten Raumtemperaturen erfolgt bequem über das Display (Kampmann)
Wärmepumpenheizkörper bieten in Wohn- oder Bürogebäuden eine effiziente Alternative zu konventionellen Heizkörpern und ermöglichen den wirtschaftlichen Betrieb von Wärmepumpen durch niedrige Vorlauftemperaturen. Besonders in Bestandsgebäuden, in denen eine Nachrüstung von Flächenheizsystemen nicht ohne erheblichen Aufwand möglich ist, stellen sie eine leistungsfähige Lösung dar.
Die Leistungszahl (COP) einer Wärmepumpe ist direkt von der Temperaturdifferenz zwischen Wärmequelle und Wärmesenke abhängig. Je niedriger die erforderliche Vorlauftemperatur, desto höher die Effizienz der Wärmepumpe. Für eine optimale Betriebsweise von Wärmepumpen sollte die Systemtemperatur möglichst niedrig gehalten werden. Während Flächenheizsysteme, wie Fußboden- oder Wandheizungen, hier von Natur aus Vorteile bieten, ist deren Nachrüstung in Bestandsgebäuden oft mit erheblichem baulichem Aufwand und Kosten verbunden.
Konventionelle Heizkörper sind für die klassischen Systemtemperaturen von 70/55 °C (Vorlauf/Rücklauf) ausgelegt. Die Absenkung auf für Wärmepumpen übliche Temperaturen von 45/40 °C reduziert die spezifische Wärmeleistung der Heizkörper signifikant. Die erforderliche Heizfläche müsste somit um ein Vielfaches vergrößert werden, was aus technischen und ästhetischen Gründen häufig nicht praktikabel ist.
Effiziente Alternative: Ventilatorunterstützte Wärmepumpenheizkörper
Eine technisch und wirtschaftlich sinnvolle Alternative stellen ventilatorunterstützte Wärmepumpenheizkörper dar, die mit vergleichbaren Abmessungen wie ein herkömmlicher Heizkörper bei deutlich niedrigeren Vorlauftemperaturen eine weitaus höhere Wärmeleistung erzielen.
Ein Beispiel hierfür ist der „PowerKon LT“ von Kampmann, der bereits bei einer Systemtemperatur von 45/40 °C eine spezifische Leistung von ca. 1740 W bei einer Baugröße von 1000 mm x 600 mm erreicht. Dies entspricht einer Leistungssteigerung um den Faktor 3 bis 4 im Vergleich zu konventionellen Radiatoren ohne Ventilatorunterstützung.
Nutzung bestehender Leitungen und einfache Installation
Die Integration von Wärmepumpenheizkörpern in bestehende Heizsysteme erfolgt mit geringem Installationsaufwand. Der Austausch kann in der Regel ohne tiefgreifende bauliche Eingriffe durchgeführt werden. Eine Umstellung des gesamten Wärmeverteilsystems ist nicht erforderlich, da in unkritischen Bereichen weiterhin herkömmliche Heizkörper eingesetzt werden können. In den meisten Fällen können vorhandene Rohrleitungen weiterverwendet werden, was den Installationsaufwand erheblich reduziert. Die Montage erfordert in der Regel keine aufwendigen baulichen Maßnahmen, sodass die Umrüstung effizient und kostengünstig erfolgen kann. Besondere Aufmerksamkeit erfordert jedoch die hydraulische Einbindung. Ein hydraulischer Abgleich ist essenziell, um die optimale Volumenstromverteilung und damit eine effiziente Betriebsweise sicherzustellen.
Zusätzlicher Komfort Kühlfunktion
Neben der effizienten Wärmebereitstellung bieten moderne Wärmepumpenheizkörper auch die Möglichkeit zur Raumkühlung. Dabei kann zwischen trockener und feuchter Kühlung unterschieden werden. Während die trockene Kühlung durch den Betrieb mit kühlem Heizungswasser und ohne Kondensatanfall erfolgt und die Raumtemperatur moderat senkt, kann mit der feuchten Kühlung eine intensivere Kälteabgabe erreicht werden. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass anfallendes Kondensat ordnungsgemäß zu den Sammelstellen mit entsprechenden Maßnahmen (Auslauf mit Kondensatleitung oder Kondensatpumpe) gefördert wird.
Diese zusätzliche Funktion erhöht den Komfort insbesondere in den Sommermonaten. Bestehende Rohrleitungen sollten hierbei auf ihre Eignung geprüft werden.
Fazit
Die Umstellung auf Wärmepumpensysteme erfordert eine angepasste Wärmeübergabe, um niedrige Vorlauftemperaturen und damit eine hohe Effizienz zu gewährleisten. Während Flächenheizsysteme im Bestand oft schwer nachzurüsten sind, stellen ventilatorunterstützte Wärmepumpenheizkörper eine praxisnahe Lösung dar. Sie kombinieren hohe Leistung mit einfacher Nachrüstbarkeit und bieten zudem den Mehrwert der Raumkühlung. Damit stellen sie eine wirtschaftlich und energetisch sinnvolle Alternative dar.
