Die Betriebsweise einer Wärmepumpe kann wie folgt unterteilt werden:
Monovalente Betriebsweise:
Die Wärmepumpe ist der alleinige Wärmeerzeuger für Heizung und Warmwasserbereitung. Die Wärmequelle muss für den ganzjährigen Betrieb der Anlage ausgelegt sein.
Monoenergetische Betriebsweise:
Die Wärmeversorgung wird über zwei Wärmeerzeuger realisiert, die mit demselben Energieträger versorgt werden. Die Wärmepumpe wird mit einer Elektro Zusatzheizung zur Deckung der Spitzenlast kombiniert. Die Elektro Zusatzheizung ist dabei im Vorlauf der Nutzungsanlage installiert und wird vom Regler bei Bedarf mit hinzugeschaltet. Der Anteil des Wärmebedarfes, der von der Elektro Zusatzheizung abgedeckt wird, sollte möglichst gering sein.
Bivalente parallele Betriebsweise:
Neben der Wärmepumpe ist ein zweiter Wärmeerzeuger mit einem anderen Energieträger als der Wärmepumpe zur Deckung des Wärmebedarfes installiert. Ab einer bestimmten Außentemperatur, dem Bivalenzpunkt wird der zweite Wärmeerzeuger mit zur Deckung des Wärmebedarfes zugeschaltet. Diese Betriebsweise setzt voraus, dass die Wärmepumpe bis zur tiefsten Außentemperatur in Betrieb bleiben kann.
Bivalente alternative Betriebsweise:
Neben der Wärmepumpe ist ein zweiter Wärmeerzeuger mit einem anderen Energieträger als der Wärmepumpe zur Deckung des Wärmebedarfes installiert. Dabei arbeitet die Wärmepumpe nur bis zum so genannten Bivalenzpunkt (z. B. 0°C Außentemperatur), um bei tieferen Außentemperaturen die Wärmeversorgung an den zweiten Wärmeerzeuger (z. B. Gas- oder Ölkessel) zu übergeben. Häufige Anwendung findet diese Betriebsweise bei Wärmenutzungsanlagen mit hohen Vorlauftemperaturen. Die Wärmepumpe kann dabei 60 – 70 % der Jahresheizarbeit (Klimaverhältnisse Mitteleuropa) abdecken.
Bivalente teilparalelle Betriebsweise:
Bis zu einer vorgegebenen Außentemperatur erzeugt die Wärmepumpe alleine die notwendige Wärme. Sinkt die Temperatur unter diesen Wert, schaltet sich der zweite Wärmeerzeuger dazu. Reicht die die Vorlauftemperatur der Wärmepumpe nicht mehr aus, wird die Wärmepumpe abgeschaltet. Der zweite Wärmeerzeuger übernimmt die volle Heizlast.
