Allgemeines zu Gaswärmepumpen

Allgemeines zu Gaswärmepumpen
Für die Bereitstellung von Heiz- und Kühlenergie in Gebäuden werden von den Kunden
zunehmend effizientere Produkte verlangt. Neben den vor allem in Einfamilienhäusern
verbreiteten
Elektrowärmepumpen
existieren
auch
Wärmepumpen,
die
mit
dem
Primärenergieträger Erdgas betrieben werden.
Eine Wärmepumpe transportiert Wärme von einem niedrigen Temperaturniveau auf ein
höheres. Für diesen Prozess ist Antriebsenergie (Erdgas, elektrischer Strom) notwendig. Bei
den Gasmotorwärmepumpen wird über ein Gasmotor ein Kompressor angetrieben, der einen
klassischen Kühlmittelkreislauf antreibt. Zur Erhöhung des Wirkungsgrades wird die Abwärme
des Gasmotors genutzt. Bei Gasabsorptionswärmepumpen wird mit der Verbrennung des
Erdgases ein geschlossener Ammoniakkreislauf angetrieben, der den Wärmetransport
zwischen den zwei Temperaturniveaus ermöglicht. Bei beiden Prinzipien entspricht die
nutzbare Wärmeenergie ca. 125 - 160% der eingesetzten Energie des Erdgases. Das heisst, 25
bis 60% der Wärme kann von der Umgebung gratis bezogen werden. Der Wirkungsgrad ist
direkt abhängig von der max. Temperaturdifferenz zwischen den zwei Temperaturniveaus.
Beide Wärmepumpenprinzipien können reversibel betrieben werden. So kann je nach Einsatz
das Produkt nur zum Heizen, gleichzeitig Heizen und Kühlen oder im Wechsel zwischen HeizKühlbetrieb betrieben werden.
Die Umgebungswärme kann aus verschiedenen Quellen stammen. Am verbreitetsten sind
Luft/Wasser-Wärmepumpen, welche die Umgebungswärme aus der Aussenluft gewinnen.
Daneben gibt es auch Sole/Wasser-Wärmepumpen, bei denen die Wärme mittels Erdsonden
auf dem Erdreich bezogen wird und Wasser/Wasser-Wärmepumpen, die die Wärme aus dem
Grundwasser aufnehmen.
Verschiedene Gaswärmepumpen in der Schweiz
In der Schweiz werden Gaswärmepumpen von vier verschiedenen Herstellern verkauft. Bei der
Wahl der geeignetsten Wärmepumpe ist eine genaue Betrachtung der Randbedingungen
notwendig. Mit der beiliegenden Checkliste können Informationen zusammengestellt werden,
die für eine konkrete Machbarkeitsabklärung notwendig sind.
Die Gaswärmepumpen sind einsetzbar ab einem Heizbedarf von 25 kW. Bei einem hohen
Leistungsbedarf werden mehrere Geräte kaskadiert und so kann eine Heizleistung von mehr
als 400 kW abgedeckt werden. Das Kaskadieren von mehr als 3 Geräten wird jedoch
wirtschaftlich weniger interessant. Mit den Gasmotorwärmepumpen ist es möglich, durch
variablen Kältemittelstrom (VRF) das Kältemittel direkt im Gebäude zu verteilen und die
Wärmeabgabe (Heizen) oder – aufnahme (Kühlen) über Deckenkonvektorensystem zu
Allgemeines zu GWP, VSG – Verband der Schweizerischen Gasindustrie, März 2010
realisieren. Über einen zusätzlichen Wärmetauscher ist bei diesen Produkten auch eine
Verteilung über ein hydronisches System (Wasserwärmverteilung an Fussbodenheizung,
Radiator) möglich.
Gerät mit
Gerät mit
kleinster Leistung
grösster Leistung
Hydronisch/VRF
26.5 kW
85 kW
Gasmotor
Hydronisch/VRF
50 kW
160 kW
Robur
Absorption
Hydronisch
38 kW
44 kW
Helioplus
Absorption
Hydronisch
37 kW
41 kW
Hersteller
Technologie
Wärmeverteilung
Aisin
Gasmotor
Sanyo
Bei Fragen geben die Schweizer Lieferanten gerne detailliert Auskunft.
Checkliste GWP, VSG – Verband der Schweizerischen Gasindustrie, März 2010
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