Die Wärmepumpe:
Die moderne Art, Komfort zu schaffen

Mit einer Wärmepumpe wird Wärme von einem Ort zum anderen bewegt. Fragt man einen Physiker, was Wärme ist, so wird er auf die rastlose Bewegung von Atomen und Molekülen verweisen. Sie ist umso schneller, je weiter man sich vom absoluten Nullpunkt der Temperatur entfernt: kühlere Temperaturen bedeuten weniger Bewegung, höhere Temperaturen dagegen mehr Bewegung. So einfach dieser Zusammenhang ist, so weitreichend sind seine Konsequenzen. Denn für jeden Menschen – auch für Physiker – bedeutet Wärme sehr viel mehr als Bewegung: Sie ist eine Grundvoraussetzung für Komfort und Behaglichkeit. Erst das richtige Maß an Wärme sorgt dafür, dass man sich in den eigenen vier Wänden und am Arbeitsplatz wohlfühlen kann. Indem eine gasgetriebene Wärmepumpe von YANMAR Wärme gezielt bewegt und so auf das optimale Maß bringt, legt sie also die Grundlage für eine angenehme Atmosphäre, in der es sich gut leben und arbeiten lässt.

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Wärme bewegen mit Wärmepumpen – sogar bergauf

In der Bewegung der kleinsten Teilchen steckt Energie, daher ist Wärme auch eine Energieform. Diese Energie breitet sich aus, indem die kleinsten Teilchen fortwährend miteinander kollidieren und dabei etwas von ihrem Schwung austauschen. Zudem können sie einen Teil ihrer Energie als Wärmestrahlung abgeben. Da wärmere Teilchen mehr Wärmeenergie abgeben können als weniger warme Teilchen, fließt Wärme in der Summe stets vom wärmeren Ort zum kälteren – sie folgt dem Temperaturgefälle bzw. Temperaturgradienten. Wer es im Winter behaglich warm haben will, tut gut daran, den Abfluss der kostbaren Wärme durch eine leistungsfähige Gebäudedämmung oder „warme“ Kleidung zu bremsen. Außerdem muss er heizen. Doch während konventionelle Heizungen immer neue Wärme erzeugen, etwa durch das Verbrennen von Heizöl, transportieren Wärmepumpen des renommierten japanischen Herstellers YANMAR ohnehin vorhandene Wärme gegen das Temperaturgefälle, gewissermaßen bergauf.

Wärmepumpen zapfen Luft und Erdreich an

Wärmepumpen nutzen also Wärme, die bereits vorhanden ist? Tatsächlich gibt es in der Umwelt reichlich Wärme, nämlich in der Luft und im Boden. Im ersten Fall schwanken die Temperaturen zwar sehr stark mit der Jahreszeit und auch mit der Tageszeit. Doch selbst bei Außentemperaturen unterhalb des Gefrierpunkts kann eine moderne Wärmepumpe von YANMAR noch Wärmeenergie aus der Luft gewinnen und zum Heizen in das Innere eines Gebäudes befördern. Deutlich gleichbleibender sind die Temperaturen im Boden. Ständig strömt Wärme aus dem Erdinneren zur Oberfläche, sodass die Bodentemperatur ab einer Tiefe von etwa 10 Metern selbst in einem sehr kalten Winter nicht unter 10 Grad Celsius sinkt. Praktisch überall lässt sich daher mit einer Wärmepumpe wertvolle Wärme aus dem Boden gewinnen – auch ohne aufwendiges Vorstoßen in tiefe Gesteinsschichten.

Wärmepumpen heizen mit der Wärme von Sonne und Erde

Das Reservoir, aus dem sich Wärmepumpen von YANMAR beim Heizen bedienen, ist immens: Die Wärme, die sie bei kühlen Außentemperaturen in ein meist deutlich wärmeres Gebäude pumpen, stammt weit überwiegend von der Sonne bzw. aus dem Innern der Erde und ist praktisch unerschöpflich. Schon seit gut 4,6 Milliarden Jahren versorgt die Sonne die Erde mit sichtbarem Sonnenlicht, das an der Erdoberfläche und in der Erdatmosphäre zum Teil in Wärme umgewandelt wird, sowie mit unsichtbarer Wärmestrahlung. Fast ebenso lang existiert die Erde selbst. In ihrem Kern wird beim Zerfall instabiler Atomkerne ständig Wärmeenergie freigesetzt. Beide Quellen, Sonne und Erde, stellen jede für sich sehr viel mehr Wärmeenergie bereit, als die gesamte Menschheit benötigt. Wer mit einer modernen Wärmepumpe von YANMAR heizt, macht sich dieses natürliche Angebot auf ebenso elegante wie effiziente Weise zunutze.

Wärmepumpen bewegen Wärme, auch beim Kühlen

Wärmepumpen von YANMAR können aber nicht nur zum Heizen eingesetzt werden. Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Heizung lassen sich Wärmepumpen nämlich auch zum Kühlen eines Gebäudes nutzen, zum Beispiel bei starker Sonneneinstrahlung im Sommer. Bei dieser Vielseitigkeit kommt erneut die Physik ins Spiel: Denn im Gegensatz zu Magneten, die einen Nord- und einen Südpol besitzen, oder elektrischer Ladung, die positiv oder negativ sein kann, gibt es bei Wärme keine zwei Seiten. Kälte ist nicht etwa das Gegenteil von Wärme, sondern bedeutet das Vorhandensein von relativ wenig Wärme – verglichen mit einem wärmeren Ort oder gemessen am Temperaturempfinden des menschlichen Körpers. Wer es kühl haben möchte, muss also nicht Kälte erzeugen, sondern Wärme wegschaffen. Wärmepumpen von YANMAR können Wärme sehr effizient in beide Richtungen transportieren – in das Gebäude hinein und aus dem Gebäude heraus. Damit sind sie perfekt geeignet für das Heizen an frostigen Wintertagen und für das Kühlen an heißen Sommertagen.

So bewegt eine Wärmepumpe die Wärme bergauf

Wärmepumpen von YANMAR bewegen Wärme gegen ein bestehendes Temperaturgefälle, also entgegensetzt zu dem Wärmefluss, wie er im Alltag zu beobachten ist. Möglich wird dieser bemerkenswerte Wärmetransport, indem die Wärmepumpen einen ganz alltäglichen Effekt auszunutzen: Wenn eine Flüssigkeit verdampft, nimmt sie viel Wärmeenergie auf. Dabei muss sie sich nicht unbedingt erwärmen, denn die aufgenommene Energie wird vielmehr dazu benötigt, um die Anziehung zwischen den Atomen und Molekülen der Flüssigkeit zu überwinden, sie gewissermaßen auf Abstand zueinander zu bringen. Dieser Vorgang funktioniert auch in umgekehrter Richtung: Wenn das Gas wieder zu einer Flüssigkeit kondensiert, wird die zuvor hineingesteckte Energie wieder freigesetzt, und zwar wiederum in Form von Wärme. In einer Wärmepumpe – oder genauer gesagt: einer Kompressionswärmepumpe – von YANMAR wird das Verdampfen und erneute Kondensieren ganz gezielt durch Druckveränderungen herbeigeführt. So wird Verdampfungswärme an einem Ort aufgenommen und bei der Kondensation an einem anderen Ort wieder abgegeben.

Wärmepumpen helfen, Energie zu sparen

Wer schon einmal einen Fahrradreifen aufgepumpt hat, weiß aus eigener Erfahrung, dass das Aufbauen von Druck anstrengend ist, es erfordert den Einsatz mechanischer Energie. Auch Wärmepumpen von YANMAR müssen Energie aufwenden, um Gas zu komprimieren und zwecks Wärmeabgabe zum Kondensieren zu bringen. Damit stellt sich die Frage, ob sich der Einsatz einer Wärmepumpe überhaupt lohnt. Denn wenn eine Wärmepumpe zum Komprimieren mehr mechanische Energie aufwenden müsste, als die Kondensation in Form von Wärme freisetzt, würde man ein Verlustgeschäft eingehen. Tatsächlich hat es die Natur jedoch andersherum eingerichtet: Um eine gewisse Menge an Wärmeenergie bergauf zu transportieren, müssen Wärmepumpen deutlich weniger mechanische Energie einsetzen. Wärmepumpen von YANMAR stellen somit eine ressourceneffiziente und umweltschonende Art des Heizens und Kühlens dar – ihre Nutzung wird daher auch vom Gesetzgeber belohnt!

Wir haben Betriebsferien vom 23.12.2017 bis 03.01.2018

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