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Wärmepumpen und Kältetechnik – Natürliche Kältemittel sachlich beurteilen

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Wärmepumpen und Kältetechnik – Natürliche Kältemittel sachlich beurteilen

Einleitung

Zielgruppe: Ausbildung in der Kälte-, Klima- und Wärmepumpentechnik sowie Anlagenmechanik SHK

Lernzeit: ca. 75–100 Minuten in fünf kurzen Lerneinheiten

Lernziel: Du beurteilst natürliche Kältemittel hinsichtlich Einsatz, Energieeffizienz, Umweltwirkung, Sicherheit und erforderlicher Fachkunde.

Leitfrage: Welches Kältemittel passt zu welcher Anlage – und unter welchen Schutzbedingungen?

Wichtig: Alle Praxisfälle sind Planungs-, Beobachtungs- oder Dokumentationsübungen. Du arbeitest nicht eigenständig am Kältekreislauf. Insbesondere Öffnen, Befüllen, Entleeren, Druckprüfen, Löten und Eingriffe in Sicherheitseinrichtungen sind nicht Bestandteil dieses Kurses.

Lernweg

Einheit	Thema	Ergebnis
1	Kältekreislauf	Schema verstehen
2	Kältemittel	Stoffe vergleichen
3	Gebäudemodell	Gefahren erkennen
4	Ausbildungsfall	Entscheidungen begründen
5	Recht und Fachkunde	Zuständigkeiten prüfen

Lerneinheit 1 – Wärmepumpe und Kältekreislauf

Dauer: 10 Minuten

Eine Wärmepumpe transportiert Wärme von einer kälteren Umgebung auf ein höheres Temperaturniveau.

Das Kältemittel zirkuliert in einem geschlossenen Kreislauf.

Schema: Verdampfer, Verdichter, Verflüssiger und Expansionsorgan.

Die vier Prozessschritte

Bauteil	Aufgabe
Verdampfer	Wärme aufnehmen
Verdichter	Druck und Temperatur erhöhen
Verflüssiger	Wärme abgeben
Expansionsventil	Druck und Temperatur absenken

Merke: Der Kältekreislauf transportiert Wärme. Im Heizbetrieb ist die Wärmeabgabe an das Gebäude der gewünschte Nutzen, bei einer Kälteanlage die Wärmeaufnahme aus dem Kühlraum.

Energie verstehen

Für einen vereinfachten Heizbetrieb gilt:

Heizwärme = aufgenommene Umweltwärme + zugeführte Antriebsenergie.

Beispiel:

Energiefluss	Leistung
Umweltwärme	6 kW
Elektrische Antriebsleistung	3 kW
Abgegebene Heizleistung	9 kW

COP = Heizleistung / elektrische Leistungsaufnahme = 9 / 3 = 3

Der Coefficient of Performance beschreibt einen bestimmten Betriebspunkt. Die Jahresarbeitszahl berücksichtigt dagegen die über ein Jahr abgegebene Nutzwärme und die dafür eingesetzte elektrische Energie innerhalb der festgelegten Bilanzgrenze.

Mini-Auftrag: Erkläre, weshalb der COP keine Aussage über die tatsächliche Jahresarbeitszahl einer Anlage ist.

Lerneinheit 2 – Natürliche Kältemittel vergleichen

Dauer: 15 Minuten

Natürliche Kältemittel sind unter anderem Kohlenwasserstoffe, Kohlendioxid, Ammoniak, Wasser und Luft.

Sie haben in der Regel geringe direkte Klimawirkungen. Dennoch unterscheiden sich ihre Gefahren deutlich.

Stoffvergleich

Kältemittel	Häufige Anwendung	Besondere Gefährdung
R290 – Propan	Gebäude-Wärmepumpen, Gewerbekälte	Sehr hohe Entzündbarkeit
R600a – Isobutan	Haushaltskühlgeräte	Sehr hohe Entzündbarkeit
R744 – Kohlendioxid	Supermarktkälte, Warmwasserwärmepumpen	Hoher Betriebsdruck, gefährliche Konzentrationen bei Freisetzung
R717 – Ammoniak	Industrie- und Großkälte	Giftigkeit, Reizwirkung und begrenzte Brennbarkeit
R718 – Wasser	Spezielle Kälte- und Wärmepumpenprozesse	Besondere Anforderungen an Druckniveau und Anlagentechnik

Bewertungsregel: Ein niedriges Treibhauspotenzial bedeutet nicht automatisch geringe Unfallgefahr oder hohe Energieeffizienz. Beurteile immer Kältemittel, Anlage und Einsatzort gemeinsam.

R290 – Brand- und Explosionsrisiko

Propan ist extrem entzündbar und als Kältemittel nahezu geruchlos.

Bei einer Freisetzung kann sich Propan insbesondere in tiefer gelegenen Bereichen ansammeln.

Für R290-Anlagen sind deshalb die gerätespezifischen Vorgaben zu Aufstellung, möglichen Freisetzungsbereichen, Zündquellen, Luftführung und Schutzmaßnahmen zu prüfen.

Videoauftrag: Welche Sicherheitsmerkmale zeigt der Hersteller? Unterscheide dabei die konkrete Produktlösung von allgemein gültigen Sicherheitsanforderungen.

R744 – Druck- und Erstickungsgefahr

Kohlendioxid ist nicht brennbar.

In Kälteanlagen können jedoch hohe Betriebsdrücke auftreten. Bei Freisetzung können gefährliche Konzentrationen entstehen; hinzu kommen Gefahren durch starke Abkühlung.

Es werden dafür ausgelegte Komponenten, Druckschutz und je nach Anlage geeignete Überwachungs- und Sicherheitsmaßnahmen benötigt.

Videoauftrag: Erkenne am gezeigten CO2-Versuchsaufbau, warum die Druckfestigkeit der Komponenten eine grundlegende Konstruktionsanforderung ist.

R717 – Giftigkeit und Anlagensicherheit

Ammoniak ist giftig, stark reizend und unter bestimmten Bedingungen brennbar.

Industrielle R717-Anlagen benötigen passende Werkstoffe und ein auf die Anlage abgestimmtes Sicherheitskonzept. Dazu können technische Überwachung, Lüftung, Alarmierung und organisatorische Schutzmaßnahmen gehören.

Mini-Auftrag: Begründe, weshalb R717 trotz geringer direkter Klimawirkung nicht ohne Weiteres für jede kleine Hauswärmepumpe geeignet ist.

Lerneinheit 3 – Gebäudemodelle und Schutzbereiche

Dauer: 15 Minuten

Gebäudemodell: Wärmequelle und Wärmeverteilung

Bildauftrag: Unterscheide die Wärmequelle im Erdreich vom wassergeführten Wärmeverteilsystem im Gebäude.

Die Abbildung zeigt ein Prinzip, keine Montageanleitung.

Außengerät im Gebäudeumfeld

Hinweis: Das Foto zeigt eine Wärmepumpen-Außeneinheit. Das verwendete Kältemittel lässt sich aus der Aufnahme nicht zuverlässig bestimmen.

Vereinfachtes Standortmodell

Gebäudebereich	Was prüfst Du?
Außengerät	Kältemittelangabe, Herstellerunterlagen, Luftführung
Kellerfenster	Möglichen Eintritt austretenden Kältemittels
Lichtschacht	Mögliche Ansammlung schwererer Gase
Ablauf oder Vertiefung	Mögliche Ansammlung und Abführung von Kältemittel
Hauseingang und Verkehrsweg	Schutz von Personen und Zugänglichkeit
Heizungsraum	Trennung von Kältekreis und wassergeführtem Heizkreis

Achtung: Dieses Modell enthält keine verbindlichen Sicherheitsabstände. Solche Angaben müssen aus den zutreffenden Produktunterlagen, der Gefährdungsbeurteilung und den anwendbaren technischen Regeln hervorgehen.

Monoblock und Splitanlage unterscheiden

Monoblock: Der Kältekreis befindet sich innerhalb einer Geräteeinheit. Bei einem außen aufgestellten Luft-Wasser-Monoblock führen normalerweise wasserführende Leitungen zum Gebäude.

Splitanlage: Der Kältekreis ist auf mehrere Geräteeinheiten aufgeteilt und verbindet diese über Kältemittelleitungen.

Entscheidend: Der konkrete Kältekreisverlauf muss aus dem Herstellerschema ermittelt werden.

Lernfrage: Warum ist der tatsächliche Verlauf der Kältemittelleitungen für die Sicherheitsbeurteilung wichtiger als die bloße Bezeichnung einer Anlage?

Lerneinheit 4 – Ausbildungsfall: Die sichere Wärmepumpenwahl

Dauer: 20 Minuten

Der Arbeitsauftrag

Situation:

Du bist Auszubildende oder Auszubildender in einem SHK- und Kältetechnikbetrieb.

Für ein Wohngebäude ist eine Luft-Wasser-Wärmepumpe mit R290 als möglicher Lösung vorgesehen.

Die Planung enthält folgende Informationen:

Merkmal	Angabe
Gebäude	Bestehendes Mehrfamilienhaus
Anlagentyp	Luft-Wasser-Monoblock
Kältemittel	R290
Heizleistung im Beispielbetriebspunkt	9 kW
Elektrische Leistungsaufnahme	3 kW
Geplanter Standort	Außen neben der Hausfassade
Besonderheit	Kellerfenster und Lichtschacht in der Nähe
Unterlagen	Herstellerschema vorhanden, Standortfreigabe noch offen

Dein Auftrag: Erstelle eine begründete Vorprüfung. Du darfst keinen Kältekreis öffnen, keine Gasarbeiten durchführen und keine eigenständige Freigabe erteilen.

Entscheidung A – Energie

Berechne den COP am angegebenen Betriebspunkt und die näherungsweise aufgenommene Umweltwärme.

Feedback: 9 kW Heizleistung geteilt durch 3 kW Stromaufnahme ergeben einen COP von 3. Die übrigen 6 kW werden im vereinfachten Energiemodell der Umwelt entzogen. Das ist noch kein Jahresverbrauchsnachweis.

Entscheidung B – Aufstellungsort

Prüffrage: Darf die Anlage ohne weitere Klärung direkt am vorgesehenen Platz neben dem Lichtschacht aufgestellt werden?

Begründete Lösung: Nein, eine Freigabe ist anhand dieser Angaben nicht möglich. Erst müssen der gerätespezifische Schutzbereich, die Gebäudeverhältnisse, mögliche Eintrittsöffnungen, Zündquellen und die maßgeblichen Unterlagen fachkundig geprüft werden.

Falsche Schlussfolgerung: „R290 ist natürlich, deshalb sind keine besonderen Schutzmaßnahmen erforderlich.“

Warum falsch? Klimawirkung und Brandgefährdung sind unterschiedliche Bewertungskriterien.

Entscheidung C – Sichere Diagnose

Situation: Die Anlage zeigt eine Störung des Luftvolumenstroms. Von einem sicheren Standort außerhalb möglicher Gefahrenbereiche ist eine starke Verschmutzung des Lufteintritts sichtbar.

Vorgehensweise	Begründetes Feedback
Anzeige und sichtbaren Zustand dokumentieren; Fachkraft informieren	Richtig: Eine nicht invasive Beobachtung unterstützt eine sichere Diagnose.
Kältemittelleitung lösen, um den Druck zu prüfen	Falsch: Unzulässiger und gefährlicher Eingriff in den Kältekreis.
Schutzvorrichtungen überbrücken	Falsch: Sicherheitseinrichtungen dürfen nicht zur Störungssuche außer Funktion gesetzt werden.

Bei Verdacht auf Kältemittelaustritt gilt: Gefahrenbereich meiden, keine möglichen Zündquellen betätigen, andere Personen schützen und die betriebliche Notfallkette auslösen.

Entscheidung D – Trinkwasserhygiene

Situation: Um Strom zu sparen, schlägt ein Kunde vor, die Temperatur des zentralen Trinkwarmwasserspeichers dauerhaft stark abzusenken.

Beurteilung: Eine solche Änderung benötigt die Prüfung der Trinkwasserhygiene, des Anlagentyps, der Nutzung und der einschlägigen Anforderungen zum Legionellenschutz.

Feedback: Energiesparen ist sinnvoll, darf aber nicht durch eine unbewertete Hygienebeeinträchtigung erkauft werden. Eine pauschale Temperaturabsenkung ohne fachliche Prüfung ist keine verantwortbare Lösung.

Gestufte Hilfen

Hilfe 1 – Orientierung

Unterscheide drei Fragen: Wie viel Energie wird genutzt? Welche Gefahren hat das Kältemittel? Welche Informationen fehlen zur Standortfreigabe?

Hilfe 2 – Fachbegriffe

Für Energie brauchst Du den COP. Für R290 beachtest Du besonders Brennbarkeit, Zündquellen und mögliche Gasansammlungen. Für die Aufstellung benötigst Du die Herstellerunterlagen.

Hilfe 3 – Begründung

Formuliere eine Entscheidung mit Ursache und Schutzmaßnahme: „Die Standortfreigabe bleibt offen, weil im Bereich von Kellerfenster und Lichtschacht eine mögliche Freisetzung anhand der gerätespezifischen Vorgaben geprüft werden muss.“

Ausbildungsprodukt

Erstelle eine einseitige Vorprüfungsnotiz mit:

Energiebilanz: Berechnung und Bedeutung des COP
Gefährdungsbeurteilung: Brandrisiko durch R290
Aufstellungsort: Noch zu prüfende Gebäudeöffnungen
Anlagenschema: Trennung von Kältekreis und Heizkreis
Fachkunde: Zuständige Personen und notwendige Freigaben
Trinkwasserhygiene: Zu klärende Anforderungen

Erwartetes Ergebnis: Eine fachlich begründete Vorprüfung, keine Montagefreigabe.

Lerneinheit 5 – Fachkunde, Vorschriften und Verantwortung

Dauer: 15 Minuten

EU-Rechtsrahmen

Stand der Quellenprüfung: 09.10.2026.

Die Verordnung (EU) 2024/573 regelt fluorierte Treibhausgase und erfasst unter anderem Anforderungen an Zertifizierung und Ausbildung für relevante alternative Kältemittel.

Die Durchführungsverordnung (EU) 2024/2215 unterscheidet insbesondere folgende Zertifikate:

Zertifikat	Kältemittelbereich
A1	Fluorierte Kältemittel und Kohlenwasserstoffe für die erfassten Tätigkeiten
A2	Entsprechender Bereich mit festgelegten Füllmengenbegrenzungen
B	Kohlendioxid
C	Ammoniak

Die Zertifikate gelten für die jeweils geregelten Tätigkeiten und Voraussetzungen. Ein Zertifikat ersetzt weder die betriebliche Gefährdungsbeurteilung noch zusätzliche fachliche, produktbezogene oder arbeitsschutzrechtliche Anforderungen.

Die EU-Verordnung 2024/573 enthält gestaffelte Beschränkungen für das Inverkehrbringen bestimmter Geräte mit fluorierten Kältemitteln. Sie ist kein allgemeines Verbot natürlicher Kältemittel und bedeutet auch nicht, dass jede bestehende Anlage mit F-Gas unmittelbar stillgelegt werden müsste.

Brand, Druck und Fachkunde getrennt prüfen

Prüfbereich	Leitfrage
Brand und Explosion	Können zündfähige Gas-Luft-Gemische entstehen?
Druck	Sind Bauteile und Schutzsysteme für die Betriebsbedingungen geeignet?
Toxizität und Sauerstoffverdrängung	Können Personen bei Freisetzung gefährdet werden?
Fachkunde	Wer darf welche Tätigkeit unter welchen Voraussetzungen durchführen?
Prüfung	Welche gesetzlichen Prüfpflichten gelten für die konkrete Anlage?

Deutschland: Zu beachten sind je nach Anwendung unter anderem die Gefahrstoffverordnung mit Gefährdungsbeurteilung und Brand-/Explosionsschutz sowie die Betriebssicherheitsverordnung, insbesondere die einschlägigen Anforderungen an Druckanlagen.

Wesentliche technische Bezugspunkte sind die geltenden Teile der DIN EN 378, die DIN EN ISO 5149-4 für Betrieb und Instandhaltung und gegebenenfalls zutreffende Produktnormen.

Wichtige Aktualisierung: Die DIN EN ISO 5149-4:2025-11 ist bei der Normenprüfung zu berücksichtigen. Der DVGW-Entwurf W 551-1 vom Mai 2026 ist als Entwurf und nicht als bereits verbindlich veröffentlichte Endfassung zu behandeln.

Grundregel: Vor einer konkreten Ausführung prüft die zuständige Fachperson die aktuell geltenden Rechtsvorschriften, Normen, Herstellerunterlagen, Qualifikationsnachweise und örtlichen Bedingungen.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Basiswissen – Fragen 1 bis 4

Welche Aufgabe übernimmt der Verdampfer? (Wärme aus der Umgebung aufnehmen) (!Den Kältemitteldruck erhöhen) (!Die elektrische Anlage absichern) (!Das Kältemittel dauerhaft speichern)

Welcher Stoff wird als R290 bezeichnet? (Propan) (!Ammoniak) (!Kohlendioxid) (!Wasser)

Welcher Stoff wird als R744 bezeichnet? (Kohlendioxid) (!Isobutan) (!Propan) (!Ammoniak)

Welcher Stoff wird als R717 bezeichnet? (Ammoniak) (!Propan) (!Wasser) (!Kohlendioxid)

Anwendung – Fragen 5 bis 8

Welche Gefahr ist bei R290 besonders wichtig? (Sehr hohe Entzündbarkeit) (!Radioaktive Strahlung) (!Fehlender Wärmeübergang) (!Grundsätzliches Ozonabbaupotenzial)

Warum erfordern R744-Anlagen besondere Druckschutzmaßnahmen? (Weil hohe Betriebsdrücke auftreten können) (!Weil Kohlendioxid extrem brennbar ist) (!Weil Kohlendioxid kein Kältemittel ist) (!Weil das Heizungswasser automatisch giftig wird)

Welches besondere Gesundheitsrisiko besteht bei R717? (Giftige und stark reizende Freisetzung) (!Radioaktive Kontamination) (!Starke Ozonzerstörung) (!Grundsätzlich fehlende Verdampfung)

Eine Wärmepumpe liefert 9 kW Heizleistung und nimmt 3 kW elektrische Leistung auf. Welcher COP ergibt sich? (Drei) (!Zwei) (!Sechs) (!Neun)

Transfer – Fragen 9 und 10

Was ist bei einer R290-Außenanlage neben einem Lichtschacht zuerst erforderlich? (Standort und Schutzbereich fachkundig prüfen) (!Anlage ohne Unterlagen aufstellen) (!Kältekreis zur Kontrolle selbst öffnen) (!Sicherheitseinrichtungen überbrücken)

Wie bewertest Du eine vorgeschlagene starke Absenkung der zentralen Trinkwarmwassertemperatur? (Zuerst Hygieneanforderungen und Anlagenkonzept prüfen) (!Immer ohne weitere Prüfung übernehmen) (!Nur nach dem Strompreis entscheiden) (!Legionellen bei Wärmepumpen grundsätzlich ausschließen)

Begründetes Quiz-Feedback

Frage	Warum?
1	Im Verdampfer benötigt das Kältemittel Wärme zur Verdampfung.
2	R290 ist die Kältemittelbezeichnung für Propan.
3	R744 ist Kohlendioxid und wird auch in der Gewerbekälte verwendet.
4	R717 ist Ammoniak, ein bewährtes Industriekältemittel.
5	Propan kann entzündbare Gas-Luft-Gemische bilden.
6	Kohlendioxid erfordert hochdruckgeeignete Anlagentechnik.
7	Ammoniak kann bei Freisetzung schwere Gesundheitsschäden verursachen.
8	Der Quotient aus Heizleistung und elektrischer Leistung beträgt drei.
9	Ohne Prüfung der konkreten Aufstellbedingungen ist keine Standortfreigabe möglich.
10	Trinkwasserhygiene und Energieeffizienz müssen gemeinsam beurteilt werden.

Memory

Verdampfer	Wärme aufnehmen
Verdichter	Druck erhöhen
Verflüssiger	Wärme abgeben
Expansionsventil	Druck absenken
R290	Propan
R744	Kohlendioxid
R717	Ammoniak

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Propan	Brandrisiko
Kohlendioxid	Hochdruckgefahr
Ammoniak	Giftigkeitsrisiko
Monoblock	Kompaktbauweise
Gefährdungsbeurteilung	Schutzmaßnahmenplanung

Kreuzworträtsel

Propan	Wie heißt das natürliche Kältemittel R290?
Verdampfer	Welches Bauteil nimmt die Wärme aus der Wärmequelle auf?
Verdichter	Welches Bauteil erhöht den Druck des gasförmigen Kältemittels?
Ammoniak	Welches natürliche Kältemittel ist besonders für seine Giftigkeit bekannt?
Druck	Welche physikalische Größe stellt bei R744 besonders hohe Anforderungen an die Anlagentechnik?
Lichtschacht	Welche Vertiefung an einer Gebäudefassade muss bei einer R290-Aufstellung besonders beachtet werden?

LearningApps

Lückentext

Eine Wärmepumpe transportiert

von einer Quelle auf ein höheres Temperaturniveau.

Im Verdampfer nimmt das Kältemittel

auf.

Der Verdichter erhöht den

des Kältemitteldampfs.

Im Verflüssiger wird die nutzbare Wärme

.

Das Expansionsventil senkt das Druckniveau durch eine

.

Das natürliche Kältemittel R290 heißt

.

Bei R290 besteht eine besondere

.

Das Kältemittel R744 heißt

.

Bei R744 ist der hohe Betriebsdruck ein wichtiges

.

R717 ist die technische Bezeichnung für

.

Bei R717 muss die

besonders berücksichtigt werden.

Der COP beschreibt das Verhältnis der Heizleistung zur aufgenommenen elektrischen

.

Die Prüfung eines R290-Aufstellungsortes muss sich auf geeignete

stützen.

Bei einer Störung dokumentierst Du die Beobachtung und informierst eine zuständige

.

Eine starke Änderung der Trinkwarmwassertemperatur erfordert eine hygienische

.

Offene Aufgaben

Die Aufgaben führen von Basis über Anwendung zu Transfer. Bewertet wird nicht nur die Lösung, sondern auch die Begründung.

Leicht – Basis

Wärmepumpe: Zeichne den Kältekreislauf und beschrifte seine vier Hauptbauteile.
Kältemittel: Gestalte drei kurze Steckbriefe für R290, R744 und R717.
Gefahrstoffkennzeichnung: Erstelle ein Lernplakat zu Brand-, Druck- und Gesundheitsrisiken.
Energieeffizienz: Berechne den COP anhand von zwei frei gewählten, ausdrücklich als Beispiele gekennzeichneten Leistungswerten.

Feedbackkriterium: Richtig ist eine Lösung, wenn die technischen Begriffe stimmen und Du ihren Zusammenhang erklären kannst.

Standard – Anwendung

Anlagenschema: Markiere in einem vorgegebenen Wärmepumpenschema den Kältekreis und den wassergeführten Heizkreis.
Aufstellungsort: Zeichne ein Gebäudemodell mit Außengerät, Kellerfenster, Lichtschacht und Eingang. Kennzeichne offene Prüffragen, ohne eigene Mindestabstände festzulegen.
Störungsdiagnose: Erstelle eine Dokumentationsvorlage für eine von außen beobachtbare Störung einer Wärmepumpe.
Trinkwasserhygiene: Entwickle eine Übersicht der Informationen, die vor einer Änderung der Trinkwarmwasserbereitung zu prüfen sind.

Feedbackkriterium: Gut ist eine Lösung, wenn Beobachtung, Ursache, Unsicherheit und erforderliche Fachentscheidung klar getrennt werden.

Schwer – Transfer

Kälteanlage: Vergleiche R290, R744 und R717 für drei unterschiedliche Nutzungen und begründe jeweils Chancen, Grenzen und Schutzmaßnahmen.
Lebenszyklusanalyse: Entwickle eine einfache Bewertungsmatrix aus direkter Klimawirkung, Stromverbrauch, Sicherheit und Anlagenkosten.
Arbeitsschutz: Gestalte ein Informationsvideo zur Frage, warum Auszubildende keine eigenständigen Eingriffe am Kältekreislauf durchführen dürfen.
Beratungsgespräch: Führe ein Rollenspiel durch, in dem Du einem Kunden erklärst, warum eine R290-Standortfreigabe ohne Herstellerunterlagen nicht möglich ist.

Feedbackkriterium: Eine überzeugende Lösung wägt Zielkonflikte ab, benennt Unsicherheiten, begründet Schutzmaßnahmen und unterscheidet eigene Aufgaben von Tätigkeiten befugter Fachpersonen.

Lernkontrolle

Bearbeite die folgenden Transferaufgaben schriftlich oder im Fachgespräch.

Systemvergleich: Eine Werkstatt plant eine R290-Wärmepumpe und eine R744-Gewerbekälteanlage. Erkläre, weshalb für beide Anlagen unterschiedliche Sicherheitskonzepte nötig sind.
Energieberatung: Zwei Wärmepumpen besitzen am Prüfpunkt denselben COP. Erkläre, warum ihr tatsächlicher Jahresstromverbrauch dennoch unterschiedlich ausfallen kann.
Gebäudeplanung: Ein geeigneter Gerätestandort erscheint energetisch günstig, liegt aber neben einer Vertiefung. Entwickle eine fachliche Prüfreihenfolge.
Sicherheitskultur: Ein Kollege möchte eine Sicherheitseinrichtung zur Diagnose überbrücken. Begründe, wie Du angemessen reagierst.
Klimawirkung: Beurteile die Aussage: „Ein natürliches Kältemittel macht jede Anlage automatisch klimaneutral.“
Fachkunde: Erkläre, warum Zertifizierung, Berufsausbildung, Unterweisung und betriebliche Gefährdungsbeurteilung nicht einfach gleichgesetzt werden dürfen.

Bewertung: Entscheidend sind sachliche Richtigkeit, begründete Zusammenhänge, Sicherheitsbewusstsein und eine nachvollziehbare Entscheidung.

Lernnachweis

Für einen erfolgreichen Lernnachweis kannst Du:

Den Kältekreislauf anhand eines Schemas erklären.
R290, R744 und R717 typischen Anwendungen zuordnen.
Brand-, Druck- und Gesundheitsrisiken getrennt beurteilen.
Einen COP berechnen und von der Jahresarbeitszahl unterscheiden.
Ein einfaches Gebäudemodell sicherheitstechnisch vorprüfen.
Fehlende Informationen und zuständige Fachpersonen benennen.
Hygiene- und Energieaspekte in einer Planung gemeinsam berücksichtigen.
Eine fachliche Vorprüfungsnotiz erstellen und Deine Entscheidung begründen.

Möglicher Nachweis: Schriftliche Fallbearbeitung, beschriftetes Schema und anschließendes Fachgespräch.

OERs zum Thema

Wikipedia – Grundlagen

Geprüfte Fachquellen

Die folgenden Quellen dienen der fachlichen Vertiefung. Für konkrete Anlagenentscheidungen sind die jeweils aktuellen und zutreffenden Fassungen heranzuziehen.

Mediennachweise und Nutzungsrechte

Die eingebundenen Wikimedia-Commons-Dateien wurden anhand ihrer Dateiseiten ausgewählt. Ihre Nutzungsbedingungen sind vor einer Weiterverwendung zu beachten.

Medium	Urheber / Lizenz
Heatpump.svg	Ilmari Karonen, gemeinfrei
Refrigerator-cycle1.svg	Kaboldy, CC BY-SA 3.0
Heatpump hg.svg	Hannes Grobe, CC BY-SA 4.0
Wärmepumpe Außeneinheit.jpg	Mueller felix, CC BY-SA 4.0
Warmtepomp circuit.png	Kbentekik, gemeinfrei
GHS-Flamme	Gemeinfrei
GHS-Gasflasche	Gemeinfrei
GHS-Totenkopf	Gemeinfrei

YouTube-Medien:

STEM-eLearning: Wärmepumpe und Kältekreislauf, 2025.
WOLF Heizung und Lüftung: Natürliches Kältemittel R290, 2022.
Institut für Luft- und Kältetechnik: R744-Vollhermetik-Kälteanlage, 2015.

Die YouTube-Videos werden als externe Videos eingebunden. Daraus folgt keine freie Lizenz zur Bearbeitung oder erneuten Veröffentlichung der Videodateien. Produkt- und Herstellervideos sind Anschauungsmaterial, aber kein Ersatz für unabhängige Fachquellen oder aktuelle Hersteller-Sicherheitsunterlagen.

Die abgebildeten GHS-Symbole veranschaulichen Gefahrenarten. Die verbindliche Kennzeichnung eines konkreten Stoffes oder Gerätes ergibt sich aus dessen Einstufung und Herstellerdokumentation.