Manche Wärmepumpen können auch kühlen, wenn im Sommer die Sonne vom Himmel brennt. Dann wird etwa der Boden oder das Grundwasser als Kältespeicher genutzt. Auf diese Weise lassen sich die Raumtemperaturen um bis zu drei Grad Celsius senken. Andere Wärmepumpen lassen sich gleich als relativ vollwertige Alternative zur Klimaanlage einsetzen.
Kann man eine Wärmepumpe auch als Klimaanlage nutzen?
Viele Wärmepumpen können für drei Aufgaben eingesetzt werden: zum Heizen, zur Erwärmung des Trinkwassers und mitunter auch zum Kühlen. Während beim Heizen Wärme aus der Umgebung (Luft, Erdboden, Grundwasser) entnommen und an die Räume weitergegeben wird, ist es beim Kühlen genau andersherum: Nun wird den aufgeheizten Innenräumen Wärme entzogen und an die Umgebung abgegeben. Damit das effizient funktioniert, sind passende Heizkörper unabdingbar.
Klassische Radiatoren, also die an der Wand angebrachten Heizkörper, eignen sich leider nicht, um die eigenen vier Wände mit einer Wärmepumpe zu kühlen. Bei diesen besteht nämlich eine erhöhte Gefahr für die Bildung von Kondenswasser. Stattdessen sind Flächenheizungen wie Fußboden- oder Wandheizungen oder sogenannte Gebläseheizungen die Mittel der Wahl.
Im Winter heizt die Wärmepumpe, im Sommer kann sie auch kühlen.
Wann die Kühlung aktiviert wird, hängt vom jeweiligen Gerät ab. Manche Modelle prüfen über einen thermischen Sensor die Raumtemperatur. Wird ein bestimmter Wert überschritten, wechselt die Wärmepumpe automatisch von „Heizen“ zu „Kühlen“. Andere Wärmepumpen können entsprechend programmiert oder müssen am Bedienfeld per Hand umgeschaltet werden.
Wie funktioniert die Kühlung mithilfe einer Wärmepumpe?
Bei Wärmepumpen lassen sich zwei Methoden unterscheiden, die zur Kühlung eingesetzt werden: passives und aktives Kühlen.
Weniger Strom, mehr Komfort: Passives Kühlen / Passive Cooling
Das passive Kühlen – im Fachjargon „Passive Cooling“ oder auch „Natural Cooling“ genannt – verwendet die natürlich vorhandene Temperierung des Erdreichs bzw. Grundwassers. Die Innenwärme wird mithilfe des Wärmetauschers und einer Umwälzpumpe über ein 3-Wege-Ventil aus dem Haus in die Erd- bzw. Grundwasser-Sonden transportiert. Hier sind die Temperaturen niedriger (Erdboden: zwölf Grad Celsius, Grundwasser: acht bis zehn Grad Celsius), daher nimmt die Umgebung die Wärme auf.
Da die Wärmepumpe ausgeschaltet ist, läuft der Kreislauf dank des Temperaturgefälles fast von allein ab – daher spricht man auch von „passivem Kühlen“. Beim passiven Kühlen sind lediglich die Regelung und die Umwälzpumpe aktiv, der stromintensive Verdichter ist ausgeschaltet. Dadurch verbraucht das Gerät relativ wenig Strom. Möglich ist diese Form der Kühlung bei Erd- und Grundwasser-Wärmepumpen. Im Gegensatz zur Klimaanlage stellt das passive Kühlen allerdings lediglich eine Möglichkeit zur Kühlung dar – wie es klassisch bei Wohngebäuden auch vorgesehen ist. Die Luftfeuchtigkeit wird nicht geregelt. Meist kann durch das passive Kühlen die Raumtemperatur um etwa drei Grad Celsius gesenkt werden.
Die passive Kühlung von Erd- und Grundwasserwärmepumpen spart bis zu 80 Prozent der Kühlungskosten ein.
Mehr Power, mehr Kühlung: Aktives Kühlen / Active Cooling
Um deutlich höhere Kühlleistungen zu erreichen, muss man aktives Kühlen – im Fachjargon: „Active Cooling“ – einsetzen. Diese Form der Kühlung wird ausschließlich bei Luft- und Grundwasser-Wärmepumpen eingesetzt. Hierbei wird das Funktionsprinzip der Wärmepumpe einfach umgedreht. Das Gerät entzieht den Innenräumen Wärme und gibt sie an die Umwelt ab. Die aktive Kühlung kann dabei die Temperatur auf bis zu 20 Grad Celsius senken.
Der technische Prozess der Kühlung läuft genauso ab wie das Heizen, daher verbraucht die Anlage bei dieser Form entsprechend Strom. Die Wärme wird über die Flächenheizungen entzogen. Damit diese nicht zu kalt werden, kommen Taupunktfühler zum Einsatz. Das beugt Schäden durch kondensierten Wasserdampf vor. Manchmal werden auch Gebläsekonvektoren eingesetzt, diese erinnern optisch am stärksten an klassische Klimaanlagen.
Gebläsekonvektoren wälzen die Luft aktiv um und können somit die Kühlleistung verbessern.
Wechselt die Wärmepumpe bei Hitze automatisch in den Kühlbetrieb?
Ob die Wärmepumpe automatisch auf Kühlung umschaltet, hängt vom Modell ab. Moderne Geräte erkennen über Sensoren zu hohe Raumtemperaturen und aktivieren selbstständig den Kühlmodus auf Ihre Wunsch-Temperatur. Einige Systeme nutzen auch Zeitprogramme, um gezielt auf Hitzeperioden – etwa zur Mittagszeit – zu reagieren.
Einfachere Modelle müssen meist manuell umgeschaltet werden. Viele der Geräte lassen sich aber bequem per App oder Online-Steuerung bedienen. Smart-Home-Wärmepumpen mit intelligenten Thermostaten erkennen automatisch den Kühlbedarf und wechseln selbstständig die Betriebsart.
Mit der Wärmepumpe kühlen: Welche Kosten entstehen?
Häufig ist die Kühlfunktion bei Wärmepumpen nur optional erhältlich, bei Erd- und Grundwasser-Wärmepumpen müssen Sie für die zusätzlichen Einheiten mit einem Aufpreis von 2.500 bis 3.500 Euro rechnen. Um Kosten zu senken, sollten Sie die Förderung für Wärmepumpen nutzen.
Wollen Sie die Kühlfunktion nachträglich einbauen lassen, hängen die Kosten davon ab, welcher Wärmepumpen-Typ verbaut ist. Bei Luftwärmepumpen ist das Nachrüsten mit aktivem Kühlen meist die günstigere Variante. Der Austausch der notwendigen Ventile kostet ungefähr 500 bis 1.000 Euro. Aber: Sind klassische Radiatoren verbaut, müssten außerdem eine Fußboden- oder Wandheizung bzw. Gebläsekonvektoren nachgerüstet werden. Dadurch steigen die Kosten. Soll bei einer Erdwärmepumpe passives Kühlen nachgerüstet werden, schlägt die Technik mit rund 2.000 bis 4.000 Euro zu Buche. Bei passivem Kühlen wird keine zusätzliche Energie benötigt, da die konstante Erdtieftemperatur zur Kühlung genutzt wird, was die Betriebskosten niedrig hält. Beim aktiven Kühlen hingegen lassen sich die Kosten weiter senken und die Wärmepumpe besonders effizient betreiben, wenn Sie in Kombination mit einer PV-Anlage genutzt wird.
Bei Bedarf können Wärmepumpen auch nachträglich mit einer Kühlfunktion ausgerüstet werden.
Voraussetzungen für das Kühlen mit der Wärmepumpe
Heizverteilsystem
- Ideal: Gebläsekonvektoren, die die Luft aktiv umwälzen und so die Kühlleistung verbessern. Sie sind eine gute Lösung, da sie einen größeren Effekt auf die Raumtemperatur haben als Fußboden- oder Wandheizungen. Aber: Gebläsekonvektoren funktionieren nur zusammen mit einer Luftwärmepumpe.
- Weniger geeignet: Konventionelle Heizkörper (Radiatoren), da sie die Kälte nicht effizient abgeben können und eventuell Kondenswasser bilden.
- Alternative: Fußboden- oder Wandheizungen, da sie große Flächen bieten, um die Kühle gleichmäßig zu verteilen. Wichtig ist aber, dass diese richtig eingestellt sind, da sich ansonsten ebenfalls Kondenswasser bilden und Boden und Wände feucht werden können.
Gute Dämmung
Eine hochwertige Dämmung verhindert, dass zu viel Wärme von außen ins Gebäude gelangt. Dadurch bleibt die Raumtemperatur stabil, und die Wärmepumpe muss weniger arbeiten.
Besonders wichtig bei der passiven Kühlung: Hier wird natürliche Kälte aus dem Erdreich oder Grundwasser genutzt. Eine gute Dämmung sorgt dafür, dass die Kühle im Raum bleibt und die Wärmepumpe effizient arbeitet.
Große Fensterflächen ohne Sonnenschutz können die Kühlung hingegen erschweren, da sie die Räume schnell aufheizen. In solchen Fällen muss auf eine aktive Kühlung zurückgegriffen werden.
Vermeidung von Kondenswasser
Wenn die Kühlfläche (beispielsweise eine Fußbodenheizung) unter den Taupunkt fällt, kann sich Kondenswasser bilden. Dies wird durch Taupunktwächter vermieden, die sowohl die Luftfeuchtigkeit als auch die Temperatur überwachen und die Kühlleistung automatisch anpassen.
Bei Gebläsekonvektoren entsteht regelmäßig Kondenswasser. Hier ist eine Tauwasserableitung erforderlich, um das Wasser sicher abzuleiten und Schäden zu vermeiden.
Modellwahl der Wärmepumpe
Nicht jede Wärmepumpe kann auch kühlen. Wählen Sie eine modulierende Wärmepumpe mit Inverter-Technologie, die ihre Leistung je nach Bedarf anpasst.
Prüfen Sie vor dem Kauf auch, ob das Modell eine Kühlfunktion hat oder ob diese nachträglich installiert werden kann. Denn: Einige Wärmepumpen sind ausschließlich für Heizung und Warmwasserbereitung ausgelegt und bieten keine Kühlfunktion.
Wärmepumpe oder Klimaanlage: Vor- und Nachteile
Eine Wärmepumpe ist keine Klimaanlage – in Deutschland sind Klimaanlagen im Wohnbereich aber auch nicht der Standard. Welches Gerät verwendet wird, hängt davon ab, wie Sie die jeweiligen Vor- und Nachteile bewerten:
Was für die Wärmepumpe spricht:
- Wärmepumpen arbeiten deutlich energieeffizienter als Klimaanlagen. Mit Natural Cooling sparen Sie im Vergleich zu einem herkömmlichen Klimagerät rund 80 Prozent der jährlichen Kühlkosten.
- Es ist meist günstiger, eine Wärmepumpe mit Kühlfunktion zu installieren bzw. nachzurüsten, als zwei separate Geräte (Wärmepumpe und Klimaanlage) anzuschaffen.
- Wärmepumpen mit Kühlfunktion können ganzjährig eingesetzt werden, Klimaanlagen werden meist nur wenige Wochen im Jahr benötigt.
Was für die Klimaanlage spricht:
- Die Klimaanlage kann die Innenraumtemperatur schneller und stärker absenken als die Wärmepumpe.
- Die Kontrollmöglichkeiten über die Zieltemperatur sind präziser als bei Wärmepumpen, da sich diese nicht exakt auf bestimmte Temperaturen einstellen lassen und auf Veränderungen recht träge reagieren.
- Mobile Klimageräte lassen sich überall aufbauen und liefern schnell Kühlung.
Ist das Kühlen mit Wärmepumpen eine umweltfreundliche Lösung?
Wärmepumpen arbeiten im Gegensatz zu Öl- oder Gasheizungen ohne fossile Brennstoffe. Für den Betrieb benötigen sie Strom, was den CO₂-Ausstoß im Vergleich zu klassischen Heizsystemen stark reduziert. Wird hierfür Ökostrom genutzt, lässt sich die Wärmepumpe nahezu klimaneutral betreiben – ganz gleich, ob sie gerade heizt oder kühlt.
Besonders umweltschonend ist die sogenannte passive Kühlung, bei der die eigentliche Kältemaschine nicht läuft, sondern lediglich eine Pumpe für die Zirkulation sorgt. Diese Art der Kühlung verbraucht nur sehr wenig Energie und gilt daher als besonders effizient.
Übrigens: Ihre Wohnung wird im Sommer zu heiß? Hier finden Sie verlässliche Tipps, um im Sommer zu kühlen und kühl zu halten.