Luft-Luft-Wärmepumpen zum Heizen und Kühlen im Eigenheim

Eine Klimaanlage kann einen Wohnraum im Sommer abkühlen und im Winter beheizen. Was bei einem einzelnen Zimmer vergleichsweise einfach erscheint, wird bei einem ganzen Haus zur echten Planungsaufgabe. Denn Luft-Luft-Wärmepumpen übertragen die erzeugte Wärme unmittelbar auf die Raumluft.

Anders als bei einer klassischen Zentralheizung wird sie nicht über Heizkörper oder eine Fußbodenheizung in sämtliche Räume verteilt. Für offene Wohnbereiche kann ein einzelnes Innengerät ausreichen. Bei getrennten Zimmern müssen dagegen zusätzliche Geräte eingeplant werden. Neben der benötigten Leistung spielen deshalb die Raumaufteilung, die Luftverteilung und die Möglichkeiten zur Installation eine entscheidende Rolle.

Hans Kaut vertreibt Hitachi-Klimasysteme in Deutschland

Die Hans Kaut GmbH ist exklusiver Vertriebspartner für Hitachi-Klimaprodukte auf dem deutschen Markt. Zum Angebot gehören Single-Split- und Multi-Split-Systeme, die sowohl für die Kühlung als auch für den Heizbetrieb eingesetzt werden können. Bei einem Single-Split-System ist ein Innengerät mit einer Außeneinheit verbunden. Diese Konfiguration eignet sich insbesondere für einzelne Räume. Multi-Split-Systeme ermöglichen dagegen den Anschluss mehrerer Innengeräte an ein gemeinsames Außengerät. Damit lassen sich verschiedene Wohnbereiche unabhängig voneinander temperieren. Die Geräte müssen allerdings hinsichtlich ihrer Leistung und der zulässigen Anschlussmöglichkeiten aufeinander abgestimmt werden. Für die Auswahl ist entscheidend, wie viele Räume versorgt werden sollen und welche Heiz- beziehungsweise Kühllasten dort auftreten. Auch die baulichen Möglichkeiten zur Leitungsverlegung beeinflussen die Entscheidung.

airHome 600 mit Luftreinigung und Bewegungserkennung

Ein vorgestelltes Modell ist die Hitachi airHome 600. Neben der eigentlichen Temperaturregelung verfügt das Gerät über zusätzliche Funktionen zur Luftbehandlung und Anpassung des Betriebs. Zur Ausstattung gehört ein klassischer Staubfilter, der durch einen Ionisator ergänzt wird. Dieser soll dazu beitragen, Partikel aus der Raumluft zu reduzieren. Die Luftreinigung ist damit eine zusätzliche Funktion des Klimageräts, ersetzt jedoch keine ausreichende Belüftung des Raumes. Eine weitere Besonderheit ist der integrierte Bewegungssensor. Er erkennt Aktivitäten im Raum und ermöglicht eine entsprechende Anpassung der Betriebsweise. Werden über einen bestimmten Zeitraum keine Bewegungen registriert, kann die Anlage ihre Leistung beziehungsweise die Lüftergeschwindigkeit reduzieren. Sobald wieder Bewegung erkannt wird, lässt sich der Betrieb entsprechend anpassen. Damit soll der Energieverbrauch stärker an der tatsächlichen Nutzung des Raumes ausgerichtet werden. Die Bewegungserkennung arbeitet ergänzend zur Temperaturregelung. Sie bedeutet nicht, dass das Gerät bei fehlender Aktivität grundsätzlich vollständig abgeschaltet wird.

Vierwege-Luftverteilung für unterschiedliche Raumsituationen

Die Luftführung beeinflusst wesentlich, wie angenehm eine Klimaanlage im Alltag empfunden wird. Ein kräftiger Luftstrom kann zwar eine schnelle Temperierung ermöglichen, wird aber als störend wahrgenommen, wenn er dauerhaft auf einen Aufenthaltsbereich gerichtet ist. Bei der airHome 600 lassen sich die Luftleitlamellen horizontal und vertikal bewegen. Die als 4-Way-Swing bezeichnete Funktion verteilt den Luftstrom damit in unterschiedliche Richtungen. Das ist sowohl beim Kühlen als auch beim Heizen relevant. Im Sommer soll die gekühlte Luft möglichst gleichmäßig im Raum ankommen. Im Winter muss die warme Luft so verteilt werden, dass sich keine ausgeprägten Temperaturunterschiede bilden. Die tatsächliche Wirkung hängt von der Raumgeometrie und der Position des Innengeräts ab. Große Möbelstücke oder ungünstige Einbauorte können die Luftverteilung beeinträchtigen. Deshalb sollte die Platzierung bereits bei der Planung berücksichtigt werden.

Heizen mit Umweltwärme statt direkter Stromheizung

Im Heizbetrieb arbeitet das Klimasystem als Luft-Luft-Wärmepumpe. Der Kältekreislauf wird umgekehrt, sodass das Außengerät Wärme aus der Umgebungsluft aufnimmt und über das Innengerät an den Wohnraum abgibt. Im Interview nennt Hans Kaut zur Veranschaulichung ein Verhältnis von ungefähr einer Kilowattstunde Strom zu vier Kilowattstunden bereitgestellter Wärme. Dieser Wert beschreibt eine mögliche Effizienz unter geeigneten Bedingungen und ist nicht mit einem konstanten Wirkungsgrad über die gesamte Heizperiode gleichzusetzen. Bei niedrigen Außentemperaturen verändern sich die Betriebsbedingungen. Die tatsächlich erreichbare Effizienz hängt deshalb von der jeweiligen Anlage und den erforderlichen Raumtemperaturen ab. Gerade in der Übergangszeit kann eine Luft-Luft-Wärmepumpe eine bestehende Heizung sinnvoll ergänzen. Soll sie dagegen die vollständige Wärmeversorgung übernehmen, muss der Wärmebedarf sämtlicher Räume berücksichtigt werden.

WLAN und airCloud Go für die Fernsteuerung

Die Bedienung der airHome 600 erfolgt über eine Infrarot-Fernbedienung. Zusätzlich verfügt das Gerät über integriertes WLAN und lässt sich über die airCloud Go App steuern. Damit können Nutzer Einstellungen auch dann vornehmen, wenn sie sich nicht unmittelbar am Gerät befinden. Beispielsweise lässt sich die gewünschte Raumtemperatur bereits vor der Rückkehr nach Hause einstellen. Für einen regelmäßigen Heizbetrieb kann eine solche Funktion ebenso interessant sein wie für die Kühlung im Sommer. Die digitale Bedienung ergänzt dabei die klassische Fernbedienung, über die sich grundlegende Einstellungen direkt vornehmen lassen.

Nachrüstung im Bestand und wirtschaftliche Bewertung

Bei der Installation müssen geeignete Positionen für die Innen- und Außengeräte gefunden werden. Zwischen den Einheiten sind Kältemittelleitungen und weitere Verbindungen erforderlich. Bei mehreren Räumen steigt der Aufwand entsprechend. Ein Multi-Split-System kann die Zahl der Außengeräte reduzieren. Innerhalb des Gebäudes müssen die einzelnen Räume dennoch mit geeigneten Innengeräten versorgt werden. Insbesondere bei geschlossenen Türen lässt sich die Wärme nicht ohne Weiteres von einem Raum in den nächsten übertragen. Hans Kaut sieht für Luft-Luft-Wärmepumpen in Deutschland weiteres Marktpotenzial und verweist auf ihre stärkere Verbreitung in anderen europäischen Ländern. Für eine Investitionsentscheidung sind solche Marktvergleiche allerdings weniger wichtig als die Bedingungen des einzelnen Gebäudes. Entscheidend sind die benötigte Leistung, der Installationsaufwand und die späteren Betriebskosten. Für die Temperierung einzelner Räume kann eine Split-Klimaanlage eine vergleichsweise einfache Lösung sein. Bei der vollständigen Versorgung eines Wohngebäudes ist dagegen eine sorgfältige Auslegung aller Raumzonen erforderlich.