Die Warmwasser-Wärmepumpe
Die Warmwasser-Wärmepumpe, auch Brauch- oder Trinkwasserwärmepumpe genannt, dient ausschließlich der Erwärmung von Brauchwasser (Trinkwasser) für die Nutzung in Bad, Küche oder sonstigen Zapfstellen. Sie nutzt die thermische Energie aus der Umgebungsluft, Abluft einer Lüftungsanlage oder Außenluft, um kaltes Wasser in einem integrierten Speicher auf Temperaturen zwischen 50 und 70 Grad Celsius zu erwärmen.
Das Funktionsprinzip entspricht dem einer klassischen Wärmepumpe mit Verdampfer, Verdichter, Verflüssiger und Expansionsventil, wobei etwa 75 Prozent der benötigten Energie kostenlos aus der Luft gewonnen werden.
Warmwasser-Wärmepumpe kurz erklärt
- Erzeugt ausschließlich Warmwasser, keine Raumheizung
- Nutzt Umgebungsluft, Abluft oder Außenluft als Wärmequelle
- COP von 3,0 bis 4,3 bei Warmwasserbereitung
- Speichervolumen typisch 150 bis 300 Liter für Einfamilienhäuser
- Entfeuchtet zusätzlich Kellerräume bei Aufstellung im Keller
Zahlen und Fakten zur Warmwasser-Wärmepumpe
Warmwasser-Wärmepumpen arbeiten besonders effizient und wandeln elektrische Energie mit einem COP von etwa 3,0 bis 4,3 in Wärme um. Das bedeutet: Aus 1 kWh Strom entstehen 3–4 kWh Wärmeenergie für die Warmwasserbereitung.
Typische Kennzahlen für einen Vier-Personen-Haushalt:
- Warmwasserbedarf: ca. 150–200 Liter pro Tag (40 °C Mischtemperatur)
- Stromverbrauch: etwa 800–1.100 kWh pro Jahr
- Betriebskosten: rund 200–300 Euro jährlich (bei ca. 0,26 €/kWh)
Im Vergleich dazu arbeiten konventionelle Heizkessel, insbesondere im Sommerbetrieb, mit schlechten Wirkungsgraden und verursachen unnötig hohe CO₂-Emissionen und Betriebskosten. Warmwasser-Wärmepumpen vermeiden diese Verluste, da die zentrale Heizungsanlage über weite Teile des Jahres abgeschaltet bleiben kann.
Funktionsweise und technischer Aufbau
Eine Warmwasser-Wärmepumpe ist als kompakte Einheit ausgeführt, in der alle relevanten Komponenten integriert sind. Sie nutzt die Wärme aus der Umgebungsluft zur energieeffizienten Erwärmung von Trinkwasser.
Funktionsweise im Überblick:
- Ein Ventilator saugt Umgebungsluft an und führt sie dem Verdampfer zu
- Ein Kältemittel verdampft bereits bei niedrigen Temperaturen und nimmt dabei Wärme auf. Moderne Geräte verwenden häufig R290 (Propan)
- sehr niedriger Treibhauseffekt (GWP = 3)
- hohe Effizienz und gute thermodynamische Eigenschaften
Der Warmwasserspeicher ist im Gerät integriert, gut gedämmt und fasst meist 150 bis 300 Liter. Für einen Vier-Personen-Haushalt gelten 200 bis 300 Liter als optimal. Das erwärmte Wasser wird bedarfsgerecht an die Zapfstellen abgegeben, während Frischwasser kontinuierlich nachströmt.
Hygiene und Legionellenschutz
Die Warmwassertemperatur hat einen direkten Einfluss auf die Legionellenbildung. Legionellen gedeihen besonders gut bei Temperaturen zwischen 20 und 45 Grad Celsius in stagnierendem Wasser. Um das Wachstum zu verhindern, ist eine Warmwassertemperatur von mindestens 50 bis 55 Grad Celsius erforderlich, bei der sich Legionellen nicht mehr vermehren können.
Die Trinkwasserverordnung schreibt für Warmwasserspeicher mit über 400 Litern sowie Leitungen mit mehr als drei Litern warmem Wasser eine Mindesttemperatur von 60 Grad Celsius vor. Diese Regelung gilt insbesondere für öffentliche Gebäude und Mehrfamilienhäuser. Für Kleinanlagen in Einfamilienhäusern gibt es keine gesetzlichen Vorgaben; es wird jedoch empfohlen, sich an diesen Richtwerten zu orientieren.