Kühlen im Sommer ohne Klimaanlage: Free-Cooling machts möglich
Hintergrund
Moderne Häuser heizen sich im Sommer bei langanhaltenden Wärmeperioden oft stark auf. Wegen den grossen Glasflächen und der guten Isolation bekommt man die Wärme kaum mehr durch Lüften aus dem Gebäude. Diesem Problem kann man mit einem Free-Cooling-Modul für Erdsonden-Wärmepumpen entgegenwirken. Die Wohnung wird passiv gekühlt und das Wohlbefinden merklich gesteigert.
Bei den meisten bestehenden Erdsonden-Wärmepumpen kann Free-Cooling mit überschaubarem Aufwand nachgerüstet werden.
Was ist Free-Cooling
Der Begriff Free-Cooling stammt aus dem Englischen und bedeutet so viel wie "Gratis-Kühlung". Komplett kostenlos ist die passive Kühlung zwar nicht, es wird aber nur wenig Strom für den Betrieb der Umwälzpumpe von Erdsonde und Wärmeabgabesystem benötigt. Das Modul umgeht dabei den eigentlichen Heizkreislauf der Wärmepumpe, den grossen «Stromfresser». Im Vergleich zu einer aktiven Kühlung mit einem Klimagerät oder einer Wärmepumpe wird somit kaum Strom gebraucht.
Vorteile von Free-Cooling mit Erdsonde
- Komfort: Angenehme Kühlung durch Senkung der Bauteiltemperatur. Es wird keine Luft durch den Raum geblasen und die Geräuschemissionen entstehen nur im Heizraum.
- Effizienz: Free-Cooling braucht im vergleich zu Klimaanlagen kaum Strom.
- Regeneration: Die Erdsonde wird sanft regeneriert, was zu einer langfristig höheren Effizienz der Anlage im Winter beim Heizen führt.
Technische Einbindung in ein Heizsystem
Ein Free-Cooling Modul wird entweder direkt in der Wärmepumpe integriert oder extern installiert. Ein externes Modul kann auch bei bestehenden Anlagen noch im Nachhinein eingebaut werden. Ein solches Modul besteht aus einem Plattenwärmetauscher, welcher die Kälte von der Erdsonde in die Wärmeabgabe überträgt. Vor der Umsetzung muss geprüft werden, ob die bestehende Steuerung der Wärmepumpe das zusätzliche Modul steuern kann und ob im Technikraum genügend Platz vorhanden ist. Für die effektive Umsetzung wird somit ein Ausführungskonzept benötigt und mehrere Gewerke sind gefragt.
Das Wärmeabgabesystem kann sowohl aus einer Fussbodenheizung als auch aus Radiatoren bestehen. Mit der Fussbodenheizung ist die Kühlung jedoch deutlich besser spürbar als mit Radiatoren. Bei einem Free-Cooling-System gilt es zu beachten, dass die Vorlaufemperatur korrekt eingestellt ist, um die Bildung von Kondenswasser an Heizleitungen zu verhindern.
Gerade im Bereich der Einfamilienhäuser und kleinen Mehrfamilienhäuser gibt es viele Wärmepumpen, welche bereits mit integriertem Free-Cooling-Modul erhältlich sind. In diesem Fall kann die passive Kühlung bei einer Neuinstallation oder bei einem Heizungsersatz zu minimalen Mehrkosten installiert werden.
Eignung von Fussbodenheizungen
Als Wärmeabgabesystem eignen sich Fussbodenheizungen besonders gut für diese Art der Kühlung. Wenn das System einmal installiert ist, kann man es nutzen, indem man die Raumthermostaten oder Thermostatventile auf die maximale Stufe dreht, um den höchsten Durchfluss zu ermöglichen. So bleiben die Fussböden auch an heissen Sommertagen angenehm kühl.
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