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Die Wärmepumpe vereist

« Ursachen und Abhilfen im Überblick »

Wärmepumpen sind umweltfreundlich und damit ein Baustein moderner Heiztechnik auf dem Weg in die Zukunft. Allerdings vereist eine Wärmepumpe im Winter immer wieder. Dann kommt die Heizleistung plötzlich zum Erliegen und das Haus bleibt kalt. Neben klassischen Defekten und Verschleißerscheinungen zählt ein vereistes Aggregat zu den häufigsten Ursachen für eine Abnahme der Wärmeausbeute. Damit genau das nicht passiert, lässt sich eine Luftwärmepumpe im Winter mit wenig Aufwand durch geeignete Maßnahmen schützen.

Die Wärmepumpe vereist: Was heißt das?

Eine normale Luftwärmepumpe kann in verschiedenen Bauformen in Erscheinung treten. Verbreitet sind entweder Systeme mit Innen- und Außengerät. Ebenso gibt es Geräte für die alleinige Außenaufstellung. Beiden Bauformen eigen ist die Tatsache, dass einige oder alle Bauteile im Freien stehen. Das muss auch so sein, da die Luftwärmepumpentechnik sich die Außenlufttemperatur zu Nutze macht. Zumindest der Wärmetauscher muss daher in genau dieser Außenluft aufgestellt werden. Wenn die Wärmepumpe vereist, können verschiedene Bauteile von dieser Funktionsstörung betroffen sein.

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Vereiste Verdampfer

Besonders häufig kann es passieren, dass der Verdampfer vereist. Dieses Bauteil ist dafür verantwortlich, durch die Wärme der Umgebungsluft das enthaltene Kühlmittel zu verdampfen. Später wird dieser Dampf wieder kondensiert und die enthaltene Wärme nutzbar gemacht. Durch die Verdampfung entsteht am Bauteil Kälte, an der auch bei Plustemperaturen rasch Feuchtigkeit der Umgebungsluft kondensiert. Es bildet sich Wasser. Wird der Gefrierpunkt unterschritten, kann dieses Wasser gefrieren und den Wärmetransfer von Luft zu Kühlmittel wie eine isolierende Schutzschicht behindern. Die Heizleistung sinkt und kommt schließlich ganz zum Erliegen.

Wärmepumpe, Eis und Schnee sind zu sehen
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Vereiste Ventilatoren

Ein anderes Störungsbild stellt ein eingefrorener Ventilator dar. Damit die Luftwärmepumpe am Verdampfungselement immer genug Wärmeenergie erhält, wird die Umgebungsluft über ein Gebläse gezielt auf dessen Oberfläche geführt. Im Winter kann es nun passieren, dass Regen oder Schnee in das Gebläsegehäuse getragen wird und dort gefriert. Das Ergebnis ist ein stillstehender Ventilator. Einerseits sinkt auch so durch die geringere Luftmenge an der Verdampfungseinheit die Leistung. Andererseits kann der Motor des Ventilators durch die Blockierung Schaden nehmen und sogar zum Totalverlust werden.

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Die Folgen, wenn die Wärmepumpe vereist

Die Leistung nimmt ab, wenn die Wärmepumpe vereist ist. Die Auswirkungen für den Nutzer können aber auch ganz anders aussehen. Für den Fall besonders hoher Wärmebedarfszahlen sind viele Systeme mit einem zusätzlichen Heizstab ausgestattet. Kommt die Heiztechnik an ihre Grenzen, unterstützt eine Art elektrischer Tauchsieder und erwärmt das Wasser für Heizkreislauf und Brauchwasser. Sinkt die Leistung wegen der Vereisung ab, übernimmt der Heizstab und versucht, den Leistungsverlust auszugleichen. Es kann deshalb sein, dass die Vereisung über lange Phasen gar nicht erkannt und über diese Zusatzheizung aufgefangen wird. Die Folge ist vor allem eins: Ein enorm gestiegener Strombedarf, da das Gebäude nun zu immer größeren Teilen rein elektrisch erwärmt wird.

Symbolbild - Euro-Scheine in Heizung
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Die Wärmepumpe vereist ständig: warum?

Wir wissen bereits, dass die Wärmepumpe vereist, wenn im Winter Wasser gefriert. So weit, so gut. Allerdings bieten verschiedene Anlässe das Potenzial, die Vereisung weiter zu befördern.

Eine ungünstige Positionierung: Vereisen durch Regen und Schnee

Ist die Außeneinheit des Wärmepumpensystems ungünstig positioniert, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass Regen und Schnee ins Innere gelangen und dort gefrieren. Die vorherrschende Richtung, aus der bei uns das schlechte Wetter kommt, ist meistens Westen. Wird die Außeneinheit vor der Westfassade installiert, ist davon auszugehen, dass im Inneren mit hoher Wahrscheinlichkeit bereits bei geringen Winden mit erhöhter Feuchtigkeit zu rechnen ist. Kommt kaltes Wetter hinzu, scheint die Vereisung vorprogrammiert.

Wärmepumpen mit etwas Schnee bedeckt
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Der Verdampfer vereist immer wieder – Luftfeuchtigkeit und Temperatur als Ursache

Eine andere Ursache, die die Eisbildung an der Verdampfereinheit begünstigt, ist eine besonders hohe Luftfeuchtigkeit in Verbindung mit Frost. Nebel ist prädestiniert, die Wassermenge gemeinsam mit dem Kondensat zu steigern und bei einsetzendem Frost rasch einen dicken Eispanzer zu bilden – die Wärmepumpe vereist. Besonders tückisch ist hierbei, dass Nebel im Winterhalbjahr regional geradezu regelmäßig auftritt, so dass Wärmepumpen in diesen Bereichen nahezu permanent von einer erhöhten Vereisungsgefahr betroffen sind.

Die Luftwärmepumpe im Winter funktionsfähig erhalten – Vereisungen vermeiden

Nun stellt sich die Frage, wie die Wärmepumpe über den Winter davor bewahren kann, dass die Anlage vereist. Denn wenn Eis eine reduzierte Leistungsfähigkeit bedeutet, heißt die Vermeidung von Eis, die Leistung aufrecht zu erhalten. Das Haus bleibt warm und die Energiekosten bleiben im Rahmen.

Wärmepumpe im Winter
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Die Lage verändern – geeignete Standorte für weniger Eis am Verdampfer

Die effektivste Möglichkeit, Vereisungen an der Wärmepumpe im Winter zu verhindern, ist die Auswahl eines günstigen Standorts. Idealerweise ist dieser von der Wetterseite abgewandt und darüber hinaus noch durch eine Hausecke, eine Nebenanlage wie eine Garage oder einen Schuppen geschützt. So gelangt selbst bei Sturm weder Schnee noch Regen in das System und kann sich dementsprechend nirgends ablagern. Als weiterer Nebeneffekt bleibt der Windchill-Effekt aus und die Auskühlung des Verdampfers durch Wind wird minimiert. Selbst wenn dieser Effekt nur gering ausfällt, bedeutet seine Vermeidung eine gewisse Steigerung der Leistung und damit eine höhere Wärmeausbeute. Zudem kann auch die Windkühlung zum Gefrieren von Feuchtigkeit beitragen. Eine geschützte Lage bedeutet damit auch weniger Auskühlung und weniger Eisgefahr.

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Abschirmen – Flugschnee und Regen abhalten

Ist der Standort bereits fixiert oder steht kein besserer Standort zur Verfügung, kann auch eine Abschirmung helfen, in die Wärmepumpe eingeblasene Feuchtigkeit zu mindern. Klassisch wäre eine mit Abstand entgegen der Windrichtung vor dem Element platzierte Wand, beispielsweise als Sichtschutzelement, Bretterwand oder sonstige gärtnerische Gestaltung. Wichtig ist, den Abstand so groß zu wählen, dass trotzdem genügend Luft nachströmen kann. Eleganter ist dagegen eine Abschirmung über Sträucher oder andere Pflanzen. Sind sie groß und ausladend genug und noch dazu immergrün, vermögen die Blätter einen großen Teil des mit dem Wind getragenen Schnees oder Regens abzufangen. Und auch hier kommt die Abschirmung gegen Wind und so ein geringerer Windchill-Effekt für mehr Leistungsfähigkeit und weniger Eisbildung zum Tragen.

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Enteisen – die Funktionalität der Luftwärmepumpe wieder herstellen

Die letzte Option ist, die Wärmepumpe durch den Winter immer wieder zu enteisen. Diese Möglichkeit sollte aber nur als letzte Option herangezogen werden. Denn das wiederholte Enteisen bedeutet einerseits Aufwand und bietet immer wieder aufs Neue die Gefahr von Schäden durch die Beseitigung des Eises.

Fazit: Wirkungsvolle Lösungen, wenn die Wärmepumpe vereist

Es kann immer wieder passieren, dass eine Luftwärmepumpe im Winter mit Eisbildung zu kämpfen hat. Sobald die Wärmepumpe vereist, sinkt die Leistung. Zudem können Schäden auftreten. Idealerweise wird die Gefahr von Eisbildungen deshalb durch geeignete Maßnahmen von vorn herein reduziert. Ein guter Standort und eine abschirmende Bepflanzung können ausreichen, die Funktionalität sicher zu erhalten. Als letzte Möglichkeit bleibt immer noch die manuelle Enteisung, die am besten nach Vorgaben des Herstellers und mit größter Sorgfalt durchgeführt wird. Andernfalls drohen Schäden und der positive Nutzen verkehrt sich wegen hoher Reparaturkosten ins Gegenteil.