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Eine Wärmepumpe funktioniert wie ein Kühlschrank, nur mit umgekehrtem Nutzen. So kann vereinfacht das Prinzip der Wärmepumpe erklärt werden: Ein Kühlschrank entzieht den Lebensmitteln Wärme und gibt sie an den Raum ab. Wärmepumpen entziehen über eine Wärmeträgerflüssigkeit (ähnlich dem "Kältemittel" in einer Klimaanlage) der Luft, dem Grundwasser oder der Erde Wärme und leiten diese an das Heizsystem weiter. Dabei bedient sich die Wärmepumpe einer Wärme, die deutlich unter der Körpertemperatur des Menschen liegt und daher als "kalt" empfunden wird. "Kälte" ist allerdings eine Frage der Sichtweise. Eine Wärmepumpe kann selbst aus Minusgraden noch ausreichend Wärme zum Heizen ziehen. Sie wandelt Wärme niedriger Temperatur in Wärme höherer Temperatur um, das heißt aus Luft mit einer Temperatur von 10°C wird beispielsweise Heizwasser mit einer Temperatur von 35°C, das einen Raum ausreichend erwärmen kann. Das Erdreich hat in etwa 10 m Tiefe eine konstante Temperatur von 10 - 15°, Grundwasser ist ganzjährig etwa 8 bis 12° "warm".
Das sind ausreichende Temperaturen, um über Wärmepumpen Heizenergie zu gewinnen.
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