Wärmepumpe flexoTHERM exclusive von Vaillant mit der Außeneinheit aroCOLLECT.
© Vaillant

Modernisieren | Ratgeber

Wärmepumpe: Für wen lohnt sich das Heizen mit Wärme aus der Umwelt?

Andreas Förstel

Level: Für Einsteiger

Heizen mit einer Wärmepumpe: In unserem Ratgeber-Artikel erklären wir genau, wie Wärmepumpenheizungen funktionieren, welche Vorteile und Nachteile sie haben, was sie kosten und für wen sich die Investition lohnt.

Wärmepumpen sind gerade im Neubau eine ebenso effiziente wie umweltfreundliche Möglichkeit zu heizen. Doch wie funktioniert die Umwandlung von Wärme aus der Umwelt in Heizenergie? Was sind die Vorteile, was kosten Wärmepumpenheizungen und wie hoch sind die Fördermittel? Wir geben die Anworten.

Vier kleine Überraschungspakete beim Advent-Gewinnspiel

Adventsgewinnspiel: Preise im Gesamtwert von 4.000 € zu gewinnen!

Hier mitmachen

Wärmepumpen(heizungen) nutzen zwei Energiequellen: Die Wärme aus der Umwelt und elektrischen Strom als Antriebsenergie. Sie entziehen der Luft, dem Erdreich oder dem Grundwasser Wärme (nutzen also quasi die darin gespeicherte Sonnenenergie). Dann "pumpen" sie diese mithilfe von Strom auf ein höheres Niveau. Dieses reicht aus, um Häuser zu beheizen und das Trinkwasser zu erwärmen.

Wärme aus Luft, Erde und Grundwasser

Wärmepumpen beziehen ihre Energie aus der Wärme der Umwelt. Dabei gibt es drei technische Möglichkeiten:

Luftwärmepumpen

Die Erschließung der Außenluft (1) ist einfach und kostengünstig. Luft-Wasser-Wärmepumpen sind deshalb besonders beliebt. Drei von vier neu installierten Wärmepumpen in Deutschland nutzen heute die Wärmequelle Luft. Dabei gibt es sowohl Geräte zur Innen- als auch zur Außenaufstellung. Bei den Splitgeräten befindet sich ein Geräteteil im Hausinneren, der andere Teil steht außerhalb des Gebäudes. Im Sommer ist die Warmwasserbereitung dank hoher Außentemperaturen besonders effizient; auch im Winter heizt die Luftwärmepumpe zuverlässig – sie benötigt dann aber etwas mehr Strom.

Wasserwärmepumpe

Grundwasser (2) hat eine konstante Temperatur von rund zehn Grad Celsius und ist besonders für größere Objekte als Wärmequelle und zur passiven Kühlung geeignet. Die Erschließung erfolgt über eine Brunnenbohrung. Voraussetzung für eine Wasserwärmepumpe ist, dass ein geeignetes Grundwasserreservoir vorhanden ist. Die Nutzung ist genehmigungspflichtig.

Erdwärmepumpen

Die im Erdreich gespeicherte Umweltwärme wird meist über senkrechte Erdsonden (3), in denen eine Flüssigkeit zirkuliert, nutzbar gemacht. Dafür sind in der Regel Bohrungen bis 100 Meter Tiefe erforderlich. Alternativ können horizontale Flächenkollektoren (4) in etwa ein bis eineinhalb Metern Tiefe verlegt werden. Durch die konstant hohe Temperatur des Erdreichs von 10 Grad Celsius arbeiten Erdwärmepumpen ganzjährig besonders effizient.

Vorteile von Wärmepumpen

Vor allem beim Neubau von Einfamilienhäusern setzt sich die Wärmepumpe zunehmend als Heizsystem Nummer eins durch. Für Neubauten sind Wärmepumpen besonders geeignet, weil hier meist optimale Voraussetzungen für einen effizienten Betrieb gegeben sind. Hierdurch ist der Heizwärmebedarf relativ gering, und die Heizflächen können so ausgelegt werden, dass sich die Heizung mit niedrigen Temperaturen betreiben lässt. Zum Beispiel ist das bei Fußboden- oder Wandheizungen der Fall. Weitere Vorteile von Wärmepumpenheizungen:

1. Energieeffizienz

Mit einer Kilowattstunde Strom können effiziente Wärmepumpensysteme bis zu vier Kilowattstunden und mehr nutzbare Wärme erzeugen.

2. Gute Umweltbilanz

Durch den immer höheren Anteil von Strom aus erneuerbaren Energien verbessert sich die CO2- und Umweltbilanz des mit Strom betriebenen Heizsystems kontinuierlich. Daher fällt es mit einer Wärmepumpe heute leichter, die für Neubauten geltenden Primärenergiekennwerte der Energieeinsparverordnung einzuhalten, als mit einem Heizsystem, das fossile Brennstoffe nutzt.

3. Geringer Platzbedarf

Wer auf eine Wärmepumpe setzt, braucht weder einen Schornstein noch einen Lagerraum einzuplanen.

4. Niedrige Betriebskosten

Wer eine Wärmepumpe hat, kommt mit nur einem Energieträger für alle Anwendungen aus. Das spart Wartungskosten und außerdem profitiert man bei effizienten Systemen von niedrigen Verbrauchskosten. Letzteres gilt vor allem, wenn zudem eine Photovoltaik-Anlage vorhanden ist, die einen Teil des benötigten Stroms kostenlos liefert.

Nachteil von Wärmepumpenheizungen: Lärmbelästigung

Indes haben Luft-Wasser-Wärmepumpen neben den zahlreichen Vorteilen auch einen Nachteil: Sie haben Ventilatoren, um die Luftmengen zu bewegen. Laut dem "Ratgeber Heizung – Wärme und Warmwasser für mein Haus"* müssen bei einer Heizleistung von zehn Kilowatt mehr als 5.000 Kubikmeter Luft durch die Außeneinheit der Wärmepumpe gepustet werden. Infolgedessen kann es zu ziemlichen Lärmbelästigungen kommen.

In Wohngebieten dürfen aber bestimmte Grenzwerte beim Lärmpegel nicht überschritten werden. Der Bundesverband Wärmepumpe hat einen Schallrechner auf seiner Internetseite integriert. Hier könnt ihr – abhängig von Modell, Lage, Aufstellort und anderen Parametern – online ermitteln, ob euer geplante Investition in eine Wärmepumpe auch den Schallschutz-Vorschriften entspricht.

Einsatz auch im Altbau möglich

Luft/Wasser-Wärmepumpe Vitocal 300-A von Viessmann
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe Vitocal 300-A von Viessmann eignet sich vor allem für die Modernisierung von Ein- und Zweifamilienhäusern. © Viessmann

Auch in älteren Gebäuden könnt ihr Wärmepumpen heute sehr effizient und mit Gewinn für die Umwelt wie für den Hausbesitzer betreiben. Denn die weit verbreitete Meinung, Wärmepumpen seien nur für sehr gut gedämmte Häuser in Verbindung mit einer Fußbodenheizung geeignet, trifft so pauschal nicht zu.

Richtig ist zwar, dass die Wärmepumpe ein Niedertemperatur-Wärmeerzeuger ist und ein effizienter Betrieb niedrige Vorlauftemperaturen bis maximal 50 Grad Celsius voraussetzt. Der energetische Standard des Hauses und die Größe der Heizflächen müssen zu diesen Voraussetzungen passen. Allerdings ist eine Fußbodenheizung ist dafür ebenso wenig zwangsläufig erforderlich wie eine aufwendig gedämmte Fassade.

Ob ein Bestandsgebäude grundsätzlich die richtigen Voraussetzungen für eine Wärmepumpe mitbringt, können Hausbesitzer im ersten Schritt leicht selbst testen. Stellt an einem richtig kalten Tag die Vorlauftemperatur des vorhandenen Heizkessels auf 50 Grad Celsius ein und dreht die Thermostate der Heizkörper auf. Werden die Räume dann gemütlich warm, reichen Energiestandard und Heizflächen für den Betrieb einer Wärmepumpe aus. Wenn nicht, hilft es oft schon, die alten Radiatoren gegen neue Heizkörper mit größerer Oberfläche zu tauschen. Damit lässt sich die Vorlauftemperatur oft deutlich senken.

So effizient sind Wärmepumpen

Die Effizienz von Wärmepumpen wird über zwei Werte angegeben:

  • die Leistungszahl (COP) und
  • die Jahresarbeitszahl (JAZ).

Beide Werte drücken aus, wie das Verhältnis von Wärmeleistung und der dazu erforderlichen Antriebsenergie (Strom) ist.

Die Leistungszahl (COP) bezieht sich auf die Effizienz des Geräts unter definierten Bedingungen. Sie ist daher ein eher theoretischer Wert. Für eine reale Effizienz-Bewertung kommt es noch auf die Einbausituation und die weiteren Heizungskomponenten (Speicherung, Verteilung, Warmwasserbereitung etc.) an.

Hier kommt die Jahresarbeitszahl (JAZ) ins Spiel. Sie ist entscheidend für die Effizienz des Gesamtsystems. Die Jahresarbeitszahl gibt an, wie das Verhältnis zwischen eingesetztem Strom und gewonnener Wärme unter realen Bedingungen im Verlauf eines Jahres ist.

Ein Wert von 4 bedeutet, dass mit einer Kilowattstunde Strom vier Kilowattstunden Wärme erzeugt werden. Je höher die Zahl, desto besser. Die mittleren Leistungszahlen von Wärmepumpen haben sich in den vergangenen Jahren stark verbessert. Forscher des Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) untersuchten über Jahre Wärmepumpen im realen Betrieb. Dabei erreichten erdgekoppelte Wärmepumpen im Mittel eine JAZ von 4,0 und Luft/Wasser-Wärmepumpen eine JAZ von 3,1.

Die BAFA knüpft die Förderung von Wärmepumpen an das Erreichen folgender JAZ-Mindestwerte:

  • Luft/Wasser-Wärmepumpen: 3,5
  • Sole/Wasser-Wärmepumpen: 3,8
  • Wasser/Wasser-Wärmepumpen: 3,8

Im Vergleich zu fossilen Brennstoffen lassen sich durch eine moderne Wärmepumpe – je nach Alter und Brennstoff der alten Heizung – bis zu 30 Prozent an Energieverbrauch einsparen.

Kosten von Wärmepumpen: Kaufpreis, Fördermittel, Verbrauchskosten

Die Investition in eine Wärmepumpe ist nicht gerade gering. Luftwärmepumpen kosten circa 15.000 Euro. Erdwärmepumpen inklusive Bohrung/Erdarbeiten sind ab rund 20.000 Euro zu haben.

Für die Installation einer Wärmepumpe gibt es auch Fördermittel. So erhaltet ihr Zuschüsse vom BAFA für Luftwärmepumpen ab 1.500 Euro, für Erd- und Wasser-Wärmepumpen ab 4.000 Euro, mit Erdsondenbohrung sind es dann 4.500 Euro.

Interessant ist auch die Betrachtung der Verbrauchskosten. Die sind abhängig von JAZ und Strompreis. Oft könnt ihr günstige Tarife für Wärmepumpenstrom nutzen werden. Bei einem Strompreis von 24 Cent/kWh und einer JAZ von 4 kostet 1 kWh Heizwärme zum Beispiel 6 Cent. Hat der JAZ einen Wert von 3 wären es 8 Cent; bei einem Strompreis von 20 Cent/kWh und einer JAZ von 4 dagegen nur 5 Cent.

Fazit: Für wen lohnt sich der Kauf einer Wärmepumpe?

Bereits in jedem dritten Neubau wird heute laut dem Bundesverband Wärmepumpe e.V eine elektrische Wärmepumpe als Heizsystem installiert. Wer sowieso auf Energieeffizienz setzt und über die richtige Dämmung die vorgegebenen Werte der Energieeinsparverordnung einhält, für den sind auch Wärmepumpen oft die erste Wahl.

Bei der Modernisierung von Altbauten ist die Sache nicht ganz so eindeutig. Ob sich hier die Installation einer Wärmepumpe lohnt, ist von vielen Faktoren wie zum Beispiel der vorhandenen Dämmung und den bereits verbauten Heizkörpern abhängig. Doch egal ob Neu- oder Altbau, in beiden Fällen empfehlen wir vor der Anschaffung, den Rat eines Energieberaters einzuholen.

*Produkthinweise erfolgen rein redaktionell und unabhängig. Durch die von uns platzierten Affiliate-Links bekommen wir bei Kaufabschluss einen kleinen Anteil der Provision.

Lies noch mehr…

Wir verwenden Cookies, um die Website optimal zu gestalten. Durch die Nutzung der Website stimmen Sie grundsätzlich der Verwendung von Cookies zu (Websitefunktionalitäten, anonymisiertes Nutzerverhalten, usw). Sofern Sie zustimmen, teilen wir zudem Informationen anonymisiert mit Werbepartnern. Siehe Datenschutzhinweise.

OK