Wärmepumpen sind umschaltbare Klimaanlagen. Bei heißem Wetter absorbieren Wärmepumpen als Klimaanlagen Wärme innerhalb eines Gebäudes und leiten sie nach außen ab. Bei kalten Wintertemperaturen nehmen Wärmepumpen Wärme außerhalb des Gebäudes auf und geben sie im Inneren ab. Wenn die Außentemperaturen zu niedrig sind, damit die Wärmepumpe der kalten Luft Wärme entziehen kann, schalten einige Systeme ein Reserveheizsystem ein, um den Rest der Wärme zu liefern, die zum Erreichen der gewünschten Innentemperatur erforderlich ist. Während einige Wärmepumpen diese Zusatzheizfähigkeit haben, haben andere keine.
Kredit: Jasmin Merdan / Moment / GettyImagesWärmepumpen mit zusätzlicher Wärme Vs. Ohne ZusatzwärmeHeizsysteme vergleichen
Zwischen einer Wärmepumpe mit Hilfswärmemerkmalen und einer Wärmepumpe ohne Hilfswärme bestehen mehrere Unterschiede. Erstens haben Systeme mit Zusatzwärme unmittelbar nach dem Kondensator der inneren Wärmepumpe einen weiteren Abschnitt zur Luftaustauschkammer. Dieser Abschnitt hat normalerweise eine elektrische Widerstandsheizspule oder elektrische Heizelemente mit Lamellen, es ist jedoch auch möglich, eine Wärmepumpe mit einer Ölofensicherung zu erwerben. Sie werden immer dann eingeschaltet, wenn die Wärmepumpensteuerung feststellt, dass sie nicht genügend Wärme von außen empfängt, um den Innenraum auf die gewünschte Temperatur zu bringen. Systeme ohne Zusatzheizung enthalten weder diesen Heizabschnitt noch die zusätzliche Sensorschaltung zum Einschalten. Außerdem ist der Hilfsschalter für die Wärmefreigabe nicht im Wandthermostat enthalten, der diese Art von Wärmepumpensystem steuert. Aus diesen Gründen werden Wärmepumpen ohne Zusatzwärme in Klimazonen verkauft, in denen gelegentlich sehr milde Winterbedingungen herrschen und die Temperaturen nie unter 35 Grad Celsius sinken.
Heiße und kühle Schalter
Eine im Fenster physikalisch umgedrehte Fensterklimaanlage ist praktisch das, was passiert, wenn das Wärmepumpensystem von Kühlen auf Heizen umgeschaltet wird. Ein Vierwegekreuzventil tauscht beim Schalten exakt die Funktionen der Kondensator- und Verdampferstrecke der Wärmepumpe aus. Das System nimmt dann die Wärme der Außenluft auf und stellt sie über den Kältemittelkreislauf im Haus zur Verfügung.
Backup-Heizsystem erforderlich
Wärmepumpen, die entweder als Klimaanlagen oder Heizgeräte verwendet werden, haben eine bestimmte Kapazität, um ein maximales Delta T oder eine maximale Differenz zwischen Innen- und Außentemperatur von etwa 30 Grad Fahrenheit in beide Richtungen zu erreichen. Daher ist im Heizmodus etwa das Kälteste, das es draußen geben kann, etwa 35 Grad F. Unterhalb dieses Punkts sinkt der Systemwirkungsgrad dramatisch und es muss die zusätzliche Wärme auf eine andere Weise gefunden werden. Es schaltet also die Zusatzwärme ein. Ein System ohne Zusatzwärme überlässt es dem Bewohner des Gebäudes, herauszufinden, wie er mehr Wärme gewinnen kann.
Alternative Zusatzheizsysteme
Die meisten frühen Wärmepumpensysteme erweiterten die Umkehr-Kältemittelkreislaufheizung durch elektrische Widerstandsheizregister im Luftbehandlungsgerät. Das elektrische Widerstandsheizen ist jedoch nicht besonders effizient, da Energie teurer wurde, wurden andere Zusatzheizoptionen gesucht. Anstelle von Widerstandsheizspulen stellen einige Systeme elektrische Steuerausgangssignale bereit, die Befehle zum Einschalten an andere Heizsysteme im Gebäude senden können. Diese Systeme können Geothermie, Heizöl oder Erdgas sein, je nachdem, was für das geografische Gebiet optimal ist.
Zukünftige Systemoptionen
Mitunter bieten schnörkellose Wärmepumpensysteme ohne zusätzliche Wärmekapazität eine nachträgliche Option. Da die Verbraucher über viel mehr Zusatzwärmemöglichkeiten verfügen, um Wärmepumpen zu erweitern, können sie einen oder zwei Winter in einer milderen Klimazone erleben, ohne auf die zusätzliche Investition verzichten zu müssen.
