Artikel aktualisiert am 24.09.2023
von Boris Stippe | ca: 14 Min. zu lesen

Split-Gerät

Wie funktionieren Split-Wärmepumpen?

Ein „Split-Gerät“ bezieht sich auf eine bestimmte Art von Wärmepumpenanlage, die in zwei Hauptkomponenten aufgeteilt ist: eine Außeneinheit und eine Inneneinheit. Die Außeneinheit enthält den Kompressor und den Wärmetauscher, während die Inneneinheit für die Wärmeabgabe an den Innenraum verantwortlich ist.

Inneneinheit einer Split-Wärmepumpe
Inneneinheit einer Split-Wärmepumpe (Bildquelle: caifas – stock.adobe.com)

Splitgerät ist ein Begriff, der im Zusammenhang mit der Installation und dem Betrieb einer Wärmepumpe verwendet wird. Er bezieht sich auf eine spezielle Konfiguration eines Wärmepumpensystems, das in zwei Hauptkomponenten aufgeteilt ist: eine Außeneinheit und eine Inneneinheit.

Die Außeneinheit wird normalerweise außerhalb des Gebäudes installiert und enthält den Kompressor und den Wärmetauscher. Der Kompressor ist für die Zirkulation des Kältemittels verantwortlich und erhöht den Druck und die Temperatur des Kältemittels, während der Wärmetauscher die Wärmeenergie aus der Umgebungsluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser aufnimmt.

Das Innengerät befindet sich im Gebäude und ist für die Wärmeabgabe zuständig. Sie besteht aus einem weiteren Wärmetauscher, der die gewonnene Wärmeenergie an das Heizsystem des Gebäudes, sei es Fußbodenheizung, Heizkörper oder Warmwasserbereitung, abgibt.

Die Aufteilung in Außen- und Innengerät ermöglicht eine flexible Installation, da die Geräte unabhängig voneinander aufgestellt werden können. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn im Innenbereich wenig Platz zur Verfügung steht oder Lärm- und Sichtprobleme vermieden werden sollen. Durch diese Aufteilung können Splitgeräte auch effizienter arbeiten, da die Wärmeübertragung von außen nach innen oder umgekehrt optimiert werden kann.

Wie funktioniert eine Split-Wärmepumpe?

Eine Split-Wärmepumpe arbeitet nach dem Prinzip der Wärmeübertragung mittels eines Kältemittels. Sie besteht aus zwei Hauptkomponenten: dem Außengerät und dem Innengerät.

Die Außeneinheit enthält den Verdichter und den Wärmetauscher. Zu Beginn des Zyklus befindet sich das Kältemittel in einem gasförmigen Zustand mit niedrigem Druck. Der Kompressor in der Außeneinheit saugt das gasförmige Kältemittel an und verdichtet es. Dabei steigt der Druck und die Temperatur des Kältemittels. Bei diesem Vorgang wird dem Kältemittel Energie zugeführt.

Das erwärmte Kältemittel strömt dann in den Wärmetauscher des Außengerätes, der als Verflüssiger fungiert. Hier gibt das Kältemittel die aufgenommene Energie an die Umgebungsluft, das Erdreich oder das Grundwasser ab. Dabei kühlt es ab und geht wieder in den flüssigen Zustand über.

Im flüssigen Zustand kann das Kältemittel durch eine Leitung zum Innengerät gelangen. Dort befindet sich ein weiterer Wärmetauscher, der als Verdampfer fungiert. Das flüssige Kältemittel strömt in den Verdampfer und wird dabei durch eine Drosselklappe oder ein Expansionsventil entspannt. Dadurch sinkt der Druck des Kältemittels und es nimmt Wärme aus der Umgebungsluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser auf. Dabei verdampft es und wird wieder zum gasförmigen Kältemittel.

Das gasförmige Kältemittel, das nun die Wärmeenergie gespeichert hat, wird vom Kompressor im Außengerät wieder angesaugt. Der Kompressor erhöht wieder den Druck und die Temperatur des Kältemittels, um den Kreislauf fortzusetzen.

Die Inneneinheit einer Split-Wärmepumpe ist für die Wärmeabgabe im Gebäude verantwortlich. Das gasförmige Kältemittel strömt in den Innenteil des Systems und gelangt in den Wärmetauscher der Inneneinheit. Hier gibt das Kältemittel die gespeicherte Wärmeenergie an das Heizsystem des Gebäudes ab, sei es eine Fußbodenheizung, Heizkörper oder die Warmwasserbereitung. Dabei kühlt das Kältemittel wieder ab und wird wieder flüssig.

Das flüssige Kältemittel kehrt dann zum Außengerät zurück, wo der Kreislauf von neuem beginnt. Durch diesen kontinuierlichen Prozess wird der Umgebungsluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser Wärmeenergie entzogen und dem Gebäude zur Beheizung zugeführt. In einigen Fällen kann eine Split-Wärmepumpe auch zur Kühlung des Gebäudes eingesetzt werden, indem der Kreislauf umgekehrt wird und Wärmeenergie aus dem Innenraum an die Umgebung abgegeben wird.

Wo soll die Außeneinheit eines Splitgerätes aufgestellt werden?

Erstens sollte das Außengerät so aufgestellt werden, dass eine ausreichende Luftzirkulation gewährleistet ist. Die Wärmepumpe benötigt einen konstanten Luftstrom, um effizient arbeiten zu können. Daher ist es wichtig, dass keine Hindernisse den Luftstrom blockieren oder die Zirkulation behindern. Das Außengerät sollte idealerweise an einem Ort aufgestellt werden, an dem keine hohen Pflanzen, Zäune oder andere Gegenstände den Luftstrom behindern können. Ein Abstand von mindestens 30-60 cm um das Außengerät herum wird empfohlen.

Zweitens muss das Außengerät vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt werden, insbesondere in heißen Klimazonen. Zu starke Sonneneinstrahlung kann die Leistung der Wärmepumpe beeinträchtigen und zu Überhitzung führen. Ein schattiger Bereich oder eine Abdeckung wie eine Markise oder eine Pergola können helfen, das Außengerät vor übermäßiger Sonneneinstrahlung zu schützen.

Drittens sollte das Außengerät an einem Ort aufgestellt werden, der vor starkem Wind geschützt ist. Wind kann die Effizienz der Wärmepumpe beeinträchtigen, indem er den Luftstrom stört oder zu Wärmeverlusten führt. Wenn möglich, sollte das Außengerät an einer windgeschützten Seite des Gebäudes aufgestellt oder durch Windschutzwände abgeschirmt werden.

Außerdem sollte das Außengerät an einer Stelle installiert werden, die leicht zugänglich ist, um Wartungs- und Reparaturarbeiten zu erleichtern. Techniker müssen möglicherweise regelmäßig Zugang zum Außengerät haben, um Inspektionen oder Wartungsarbeiten durchzuführen. Ein leicht zugänglicher Standort erleichtert diese Arbeiten und verringert mögliche Unannehmlichkeiten.

Schließlich sollte das Außengerät so aufgestellt werden, dass die Lärmbelästigung minimiert wird. Wärmepumpen erzeugen während des Betriebs Geräusche, insbesondere der Kompressor in der Außeneinheit. Daher sollte das Außengerät nicht in der Nähe von Schlafzimmern, Terrassen oder anderen Bereichen aufgestellt werden, in denen die Lärmbelästigung als störend empfunden werden könnte. Die Wahl eines Standorts, der von den am stärksten frequentierten Wohnbereichen entfernt ist, kann dazu beitragen, die Lärmbelastung zu minimieren.

Wie wird die Inneneinheit eines Splitgerätes installiert?

Die Installation der Inneneinheit eines Splitgerätes erfordert Sorgfalt und Fachkenntnis, um einen korrekten und effizienten Betrieb des Systems zu gewährleisten. Im Folgenden sind einige Schritte aufgeführt, die bei der Installation der Inneneinheit zu beachten sind:

  • Auswahl eines geeigneten Standorts: Der Standort der Inneneinheit sollte sorgfältig ausgewählt werden, um eine optimale Wärmeabgabe und eine gleichmäßige Verteilung der erwärmten Luft im Raum zu gewährleisten. Es wird empfohlen, das Innengerät in der Nähe der zu beheizenden Flächen zu installieren, z. B. an einer Wand in der Nähe eines Wohnbereichs oder in einem zentralen Flur, um die Wärme gleichmäßig zu verteilen.
  • Montage der Wandhalterung: Das Innengerät wird normalerweise an einer Wand montiert. Zunächst sollte die geeignete Position markiert und die Wandhalterung gemäß den Anweisungen des Herstellers angebracht werden. Es ist wichtig sicherzustellen, dass die Wandhalterung fest und stabil genug ist, um das Gewicht des Innengerätes zu tragen.
  • Elektrische Verkabelung: Das Innengerät muss ordnungsgemäß an das Stromnetz angeschlossen werden. Ein qualifizierter Elektriker sollte die Verkabelung gemäß den örtlichen Vorschriften und den Anweisungen des Herstellers vornehmen. Es ist wichtig, dass alle elektrischen Verbindungen sicher und isoliert sind, um Kurzschlüsse oder andere elektrische Probleme zu vermeiden.
  • Installation der Kältemittelleitungen: Die Kältemittelleitungen verbinden das Innengerät mit dem Außengerät. Diese Leitungen sollten gemäß den Anweisungen des Herstellers installiert und ordnungsgemäß abgedichtet werden, um Leckagen zu vermeiden. Es ist wichtig, dass die Kältemittelleitungen richtig dimensioniert sind, um einen effizienten Wärmeaustausch zu gewährleisten.
  • Montage des Luftauslasses: Das Innengerät verfügt über einen Luftauslass, der die erwärmte Luft in den Raum abgibt. Je nach Modell und Ausführung der Inneneinheit kann der Luftauslass an der Inneneinheit selbst oder separat an der Wand oder Decke angebracht werden. Es ist wichtig, dass der Luftauslass richtig positioniert ist, um eine gleichmäßige Verteilung der erwärmten Luft zu gewährleisten.
  • Inbetriebnahme und Einstellungen: Nach der physischen Installation der Inneneinheit müssen die erforderlichen Einstellungen und Konfigurationen gemäß den Anweisungen des Herstellers vorgenommen werden. Dies kann die Programmierung von Temperaturparametern, Lüftergeschwindigkeiten und anderen Betriebseinstellungen umfassen. Es ist wichtig sicherzustellen, dass die Inneneinheit ordnungsgemäß funktioniert und mit der Außeneinheit kommuniziert.

Ist eine Split-Wärmepumpe leise?

Die Geräuschentwicklung einer Split-Wärmepumpe hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B. Modell, Größe, Betriebsart und Qualität der Installation. Im Allgemeinen sind moderne Split-Wärmepumpen für einen relativ leisen Betrieb ausgelegt. Um die Schallemission einer Split-Wärmepumpe zu verstehen, müssen einige Aspekte berücksichtigt werden:

  • Geräuschpegel des Kompressors: Der Kompressor, der sich in der Außeneinheit befindet, ist eine der Hauptlärmquellen einer Wärmepumpe. Die Hersteller bemühen sich, leisere Kompressoren zu entwickeln, um den Geräuschpegel zu senken. Moderne Modelle verfügen häufig über Schalldämpfungstechnologien und Schwingungsisolierungssysteme, um die Geräuschentwicklung zu minimieren.
  • Schalldämmung: Hochwertige Split-Wärmepumpen sind mit Schalldämmung ausgestattet, um die Schallabstrahlung zu reduzieren. Dies kann in Form von schalldämmenden Materialien oder speziellen Gehäusen erfolgen, die dazu beitragen, Geräusche zu dämpfen und Schallwellen zu absorbieren.
  • Standortwahl: Der Standort des Außengeräts spielt eine Rolle bei der Geräuschentwicklung. Ein geeigneter Standort, weit entfernt von Schlaf- oder Ruhebereichen, kann dazu beitragen, die potenzielle Lärmbelästigung zu minimieren. Darüber hinaus kann die Installation von Lärmschutzwänden oder -zäunen um das Außengerät zusätzlichen Schutz bieten.
  • Wartung und Instandhaltung: Eine regelmäßige Wartung der Wärmepumpe ist wichtig, um eine optimale Leistung und einen niedrigen Geräuschpegel zu gewährleisten. Eine ordnungsgemäße Schmierung der beweglichen Teile, die Überprüfung der Ventilatorflügel und die Entfernung von Ablagerungen können dazu beitragen, die Geräuschentwicklung zu minimieren und die Lebensdauer der Wärmepumpe zu verlängern.

Es ist wichtig zu beachten, dass die subjektive Wahrnehmung von Geräuschen von Person zu Person unterschiedlich sein kann. Was von einigen als leise empfunden wird, kann von anderen als störend empfunden werden. Es wird empfohlen, die Herstellerangaben zum Geräuschpegel zu überprüfen, um eine Vorstellung von der Lautstärke einer bestimmten Split-Wärmepumpe zu erhalten. Darüber hinaus können Kundenbewertungen und Empfehlungen anderer Nutzer wertvolle Informationen liefern, um die Geräuschentwicklung einer bestimmten Split-Wärmepumpe besser einschätzen zu können.

Welche Vorteile bietet ein Splitgerät im Vergleich zu anderen Wärmepumpenkonfigurationen?

Ein Splitgerät bietet eine Reihe von Vorteilen im Vergleich zu anderen Wärmepumpenkonfigurationen wie Monoblocksystemen oder Vollwärmepumpen. Im Folgenden sind einige der Hauptvorteile eines Split-Geräts aufgeführt:

  • Flexibilität bei der Installation: Durch die Aufteilung in eine Außen- und eine Inneneinheit bietet ein Splitgerät eine größere Flexibilität bei der Installation. Das Außengerät kann an einem geeigneten Ort im Freien aufgestellt werden, während das Innengerät im Gebäude installiert wird. Durch diese Aufteilung können die Komponenten unabhängig voneinander aufgestellt werden, was insbesondere bei beengten Platzverhältnissen im Gebäude von Vorteil ist.
  • Optimierung des Wärmeübergangs: Durch die getrennte Aufstellung von Außengerät und Innengerät kann die Wärmeübertragung optimiert werden. Das Außengerät kann effizient Wärmeenergie aus der Umgebungsluft, dem Boden oder dem Grundwasser aufnehmen, während das Innengerät die gewonnene Wärme effizient an das Heizsystem des Gebäudes abgibt. Diese Optimierung führt zu einer verbesserten Energieeffizienz und einer effektiven Beheizung des Gebäudes.
  • Geringere Lärmbelästigung: Da der Großteil der Betriebsgeräusche von der Außeneinheit erzeugt wird, kann ein Splitgerät dazu beitragen, die Lärmbelästigung in den Innenräumen zu verringern. Da das Innengerät normalerweise innerhalb des Gebäudes installiert wird, kann dies zu einer angenehmeren und ruhigeren Umgebung führen, insbesondere in Wohn- oder Schlafräumen.
  • Verbesserte Effizienz und Leistung: Durch die getrennte Aufstellung der Komponenten und die Optimierung der Wärmeübertragung kann ein Splitgerät im Vergleich zu anderen Wärmepumpenkonfigurationen eine verbesserte Effizienz und Leistung bieten. Durch die effiziente Nutzung der verfügbaren Wärmequellen und die präzise Abgabe der Wärmeenergie an das Heizsystem kann ein Splitgerät dazu beitragen, den Energieverbrauch zu senken und gleichzeitig den Komfort im Gebäude aufrechtzuerhalten.
  • Design und Ästhetik: Ein Splitgerät bietet auch Vorteile in Bezug auf Design und Ästhetik. Das Innengerät kann unauffällig an der Wand oder an der Decke montiert werden und fügt sich nahtlos in die Innenarchitektur ein. Das Außengerät kann an einer geeigneten Stelle im Freien aufgestellt werden, um das äußere Erscheinungsbild des Gebäudes nicht zu beeinträchtigen.

Wie effizient ist ein Splitgerät im Vergleich zu anderen Heizsystemen?

Die Effizienz eines Splitgerätes im Vergleich zu anderen Heizsystemen hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich des spezifischen Modells, der Betriebsbedingungen, der Wärmequelle und des Vergleichs mit konventionellen Heizsystemen. Nachfolgend sind einige Aspekte aufgeführt:

  • Energieeffizienz der Wärmepumpe: Splitgeräte sind im Allgemeinen energieeffizient, da sie Wärmeenergie aus der Umgebungsluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser aufnehmen und an das Gebäude abgeben. Die Effizienz wird durch den so genannten COP-Wert (Coefficient of Performance) gemessen, der das Verhältnis zwischen der erzeugten Heizleistung und der aufgenommenen elektrischen Energie angibt. Moderne Splitgeräte können COP-Werte von über 4 erreichen, d.h. sie erzeugen mehr als viermal so viel Heizenergie wie sie an elektrischer Energie verbrauchen.
  • Vergleich mit herkömmlichen Heizsystemen: Im Vergleich zu herkömmlichen Heizsystemen wie Öl- oder Gasheizungen können Splitgeräte erhebliche Energieeinsparungen ermöglichen. Während Öl- und Gasheizungen Wärme durch die Verbrennung von Brennstoffen erzeugen, nutzen Wärmepumpen die vorhandene Umweltenergie, was zu einem höheren Wirkungsgrad führt. Ein genauer Vergleich hängt jedoch von Faktoren wie dem Energiepreis, der Isolierung des Gebäudes und der Region ab, in der die Wärmepumpe betrieben wird.
  • Betriebsbedingungen und Temperaturbereich: Die Effizienz einer Split-Wärmepumpe kann von den Betriebsbedingungen und dem Temperaturbereich abhängen. Wärmepumpen arbeiten effizienter, wenn der Temperaturunterschied zwischen der Wärmequelle und der abgegebenen Wärme geringer ist. Bei sehr niedrigen Außentemperaturen kann die Effizienz einer Luft-Wasser-Wärmepumpe aufgrund des geringeren Temperaturgradienten sinken. Viele Splitgeräte sind jedoch mit Technologien wie Inverterverdichtern ausgestattet, die die Effizienz auch bei niedrigen Außentemperaturen aufrechterhalten können.
  • Nutzung erneuerbarer Energien: Splitgeräte können mit erneuerbaren Energien wie Solarenergie oder Geothermie gekoppelt werden, um die Effizienz weiter zu verbessern. Durch den Einsatz erneuerbarer Energien als Wärmequelle können Betriebskosten und CO2-Emissionen weiter gesenkt werden.
  • Förderungen und Anreize: Viele Länder und Regionen bieten finanzielle Anreize und Förderprogramme für den Einsatz energieeffizienter Wärmepumpensysteme, um den Umstieg auf umweltfreundliche Heizlösungen zu fördern. Diese können den wirtschaftlichen Anreiz erhöhen und die Amortisationszeit von Splitgeräten verkürzen.

Fazit

Eine Split-Wärmepumpe ist eine hochentwickelte Wärmepumpenanlage, die in zwei Hauptkomponenten aufgeteilt ist: eine Außeneinheit und eine Inneneinheit. Diese Aufteilung ermöglicht eine flexible Installation und optimiert die Wärmeübertragung. Die Außeneinheit enthält den Kompressor und den Wärmetauscher, während die Inneneinheit für die Wärmeabgabe an den Innenraum verantwortlich ist. Splitgeräte bieten zahlreiche Vorteile wie Flexibilität bei der Installation, optimierte Wärmeübertragung, geringere Lärmbelästigung und verbesserte Effizienz. Sie sind energieeffizient und können im Vergleich zu konventionellen Heizsystemen erhebliche Energieeinsparungen ermöglichen. Darüber hinaus können sie mit erneuerbaren Energien kombiniert werden und kommen häufig für Förderprogramme und Anreize in Frage. Die Effizienz eines Splitgerätes hängt von verschiedenen Faktoren ab, u.a. dem spezifischen Modell, den Betriebsbedingungen und dem Vergleich mit anderen Heizsystemen.

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