Eine Wärmepumpe in Kombination mit einer Lüftungsanlage erhöht die Investitionskosten nicht unerheblich. Ein Amortisierung der Lüftungsanlage (mit Wärmerückgewinnung) kann je nach Hausgröße, eingesetzter Haustechnik und Dichtheit des Hauses bis zu 15 Jahren betragen. Aber dank effektiver Wirkungen können sich diese Kosten in niedrigere Betriebskosten, ein angenehmes Raumklima durch Wärme im Winter und Kühle im Sommer und im Schutz vor Schimmelbildung in der Bausubstanz niederschlagen. Voraussetzung ist, dass der Wärmebedarf im Haus sehr gering ist. Daher eignen sich Häuser im Passivhausstand oder höher für diese Kombinationsweise.
Es gibt verschiedene Kombinationsmöglichkeiten, um eine Lüftungsanlage zur kontrollierten Be- und Entlüftung mit einer Wärmepumpe zu kombinieren. Einerseits kann die Luft im Sommer über einen Erdwärmetauscher gekühlt und im Winter erwärmt werden, andererseits kann die Wärmepumpenanlage mit einer Wärmerückgewinnung zur Nutzung der Abwärme im Haus installliert werden.
Um der Abluft ausreichend Wärme entziehen zu können, ist es notwendig,
dass die Lüftungsanlage im Winter nicht vereist. Dies könnte passieren,
wenn die Zuluft Temperaturen inne hat, die ausreichen, um die Abluft
bis unter den Gefrierpunkt zu kühlen. Auf diese Weise könnte sich Eis
bilden, durch das die Anlage verstopft oder beschädigt werden kann. Die
Zuluft muss daher auf mindestens – 4 – 0 ° C vorerwärmt werden. Dies
kann mit Erdwärme effektiv erreicht werden, da die Erde in 1,5 – 2,5 m
auch im Winter ca 5 ° C warm ist, was für diese Zwecke ausreicht. Im
Sommer dagegen lässt sich die heiße Außenluft durch das dann kühlere
Erdreich leicht abkühlen.
Ob man sich für einen Erdwärmetauscher entscheidet, muss auf jeden Fall
vor Baubeginn feststehen, da eine spätere Nachrüstung nicht möglich
ist. Beim Einbau des Systems muss so präzise und sorgfältig wie möglich
vorgegangen werden, da spätere Ausbesserungen in den meisten Fällen
nicht vorgenommen werden können. Im Wesentlichen muss auf vollständige
Wasser- und Luftdichtheit geachtet werden, damit auch bei gestiegenem
Grundwasserspiegel kein Wasser von außen in die Rohre dringt. Die Rohre
sollten in einem leichten Gefälle verlegt werden, damit Kondenswasser
ablaufen kann. Für diese Kondenswasser muss am tiefsten Punkt eine
Kondensatabfuhr integriert sein, die wartungsfähig ist.
Für die Umsetzung des Erdwärmetauschers gibt es verschiedene Systeme.
Man spricht von Luftbrunnen, Luft-Erdwärmetauschern und
Sole-Erdwärmetauschern.
Der Luftbrunnen funktioniert, indem Luft eine Kiesschüttung
durchströmt. Diese wurde von Erde und durchströmender warmer Luft
erwärmt und kann diese Wärme an die kalte Luft abgeben. Dieses Prinzip
ist jedoch aus hygienischen Gründen, die vor allem die Luftfeuchtigkeit
betreffen, umstritten.
Der Luft-Erdwärmetauscher lässt die Luft durch ein langes Rohr durch
die Erde strömen. Dadurch wird sie im Sommer gekühlt und im Winter
gewärmt. Die Rohre sind für Einfamilienhäuser 15 – 20 cm stark und 25 –
45 m lang. Sie liegen 1,5 – 2 m tief unter der Erde. Der Kanal muss
stets so sauber und trocken bleiben, wie es geht, damit Keimbildung
verhindert werden kann.
Der Sole-Erdwärmetauscher enthält eine 3 cm dicke Soleleitung in der
Erde. Durch diese strömt Wasser mit Frostschutzmittel. Das Wasser nimmt
die Erdtemperatur auf und erwärmt oder kühlt dann im Luftheizregister
im Keller den Luftstrom. Hierzu werden bei Einfamilienhäusern 32 mm
dicke PE-Schläuche verwendet, die in der Erde verlegt werden. Diese
Leitungen sind 1,5 – 2 m tief vergraben. Sollte das Gebäude über einen
Keller verfügen, wird die Leitung grundsätzlich um den Keller herum
gelegt.
Bei allen Anlagen, die die Erdwärme nutzen, sollte eine Bypassklappe
vorliegen, die dafür sorgt, dass beispielsweise im Frühsommer die Luft
nicht abgekühlt und im Frühwinter die Luft nicht zu stark erwärmt wird.
Andernfalls kann es sein, dass im Spätsommer oder späten Winter die
Erde nicht mehr die geeignete Temperatur hat, um die Funktion der
Anlage erfüllen zu können.
In vielen Anlagen ist bereits ein so genannter Sommerbypass integriert.
Dieser sorgt im Sommer, wenn die Innenraumtemperaturen höher sind als
die Außentemperaturen, was zum Beispiel in den Morgenstunden der Fall
ist, dafür, dass die Zuluft durch die Abluft nicht ungewollt erwärmt
wird. Die kühlere Zuluft wird so direkt in die Räume geleitet. Die
Wärme der Abluft kann dann vollständig zur Warmwasserbereitung genutzt
werden. Es ist auch möglich, dieses System nur für einzelne Teile der
Zuluft, zum Beispiel für das Schlafzimmer, dass grundsätzlich etwas
kühler als die übrigen Wohnräume sein sollte, zu nutzen.
Die Wärmerückgewinnung funktioniert, wenn die Wärme der Abluft der frischen Luft hinzugefügt wird. Bis zu 90 Prozent Wärme können der Abluft entzogen werden.
Die Lüftungsanlagen müssen jährlich gewartet werden. Ebenso müssen regelmäßig die Filter gewechselt werden.
Weitere Informationen zu Lüftungsanlagen und Erdwärmetauschern finden Sie auf:
www.1a-passivhaus.de 