Wärmepumpe: Alles, was Sie wissen müssen

Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Das Grundprinzip ist einfach: Die Wärmepumpe fördert, bildlich gesprochen, Wärme aus der Außenluft, dem Grundwasser oder dem Erdreich ins Haus hinein. Ein Kältemittel in einem Rohrsystem ist dabei das Transportmittel. Dieses wird im Kreislauf verdichtet. Wenn Wärme abgegeben wurde, wird das Mittel wieder entspannt. Für den Verdichtungsprozess braucht die Wärmepumpe Strom, aber deutlich weniger, als sie an Wärme erzeugt. Mit einer Einheit Strom können effiziente Wärmepumpen drei bis fünf Einheiten Wärme erzeugen.

Jeder Kühlschrank arbeitet mit einer Wärmepumpe. Während die Wärmepumpe im Kühlschrank den Innenraum kühlt, indem sie Wärme nach außen abgibt, macht die Heizungs-Wärmepumpe also das Gegenteil: Sie holt Wärme von außen ins Haus.

Welche Arten von Wärmepumpen gibt es?

Die Haupttypen unterscheiden sich durch ihre Wärmequelle. Die bekanntesten Arten von Wärmepumpenheizungen sind:

• Luftwärmepumpe, auch Luft-Wasser-Wärmepumpe genannt. Sie nutzt die Außenluft.
• Grundwasserwärmepumpe, auch Wasser-Wasser-Wärmepumpe genannt. Sie zapft das Grundwasser an.
• Erdwärmepumpe, auch Solewärmepumpe oder Sole-Wasser-Wärmepumpe genannt. Sie erschließt das Erdreich über Sonden oder Kollektoren.
• Luft-Luft-Wärmepumpe. Sie arbeitet ohne Wasserkreislauf und erwärmt die Raumluft direkt.

Ausführliche Informationen zu den verschiedenen Arten von Wärmepumpen bekommen Sie im verlinkten Artikel.

Wie klimafreundlich und effizient ist eine Wärmepumpe?

Eine Wärmepumpe kann sehr klimafreundlich sein, aber das ist nicht automatisch der Fall. Entscheidend ist, wie effizient die Anlage arbeitet, also wie viel Wärme sie pro eingesetzter Kilowattstunde Strom erzeugt, und wie der genutzte Strom produziert wird.

Das wichtigste Maß ist die Jahresarbeitszahl (JAZ). Sie gibt an, wie viele Einheiten Wärme die Heizung im Jahresschnitt mit einer eingesetzten Einheit Strom gewinnt. Eine JAZ von 4 bedeutet: Aus 1 kWh Strom werden 4 kWh Wärme. Ab einer JAZ von mindestens 3 gilt eine Wärmepumpe als effizient. Moderne Grundwasserwärmepumpen erreichen oft Werte von 5 und mehr, Luftwärmepumpen zwischen 3 und 4.

Auch das verwendete Kältemittel spielt eine wichtige Rolle. Manche dieser Stoffe haben ein enormes Erderwärmungspotenzial (GWP), was sie entfalten, falls sie durch Leckagen aus dem System austreten. Kältemittel mit niedrigem GWP-Wert sind häufig natürliche Substanzen wie Propan.

Mehr dazu, wie umweltfreundlich eine Wärmepumpe ist, lesen Sie im verlinkten Artikel.

Passt eine Wärmepumpe zu meinem Haus?

Im Neubau sind Wärmepumpen Standard, aber auch in vielen Bestandsgebäuden können sie effizient arbeiten. Allerdings müssen dafür bestimmte Voraussetzungen erfüllt sein. Am meisten hilft für einen effizienten Betrieb:

• Niedrige Vorlauftemperaturen: Wärmepumpen arbeiten am effizientesten mit niedrigen Vorlauftemperaturen zwischen 30 und 50 Grad. Je niedriger die benötigte Temperatur, desto besser. Eine Fußbodenheizung oder große Heizkörper sind ideal.
• Richtige Dimensionierung: Die Wärmepumpe muss zum tatsächlichen Heizbedarf passen. Ist sie zu klein ausgelegt, wird es nicht ausreichend warm. Ist sie zu groß dimensioniert, geht sie schneller kaputt.
• Auch ein guter Wärmeschutz ist sinnvoll: Je weniger Wärme das Haus verliert, desto kleiner und günstiger kann die Wärmepumpe ausfallen. Eine energetische Sanierung ist oft sinnvoll, aber nicht immer zwingend. 

Lassen Sie sich am besten zur Energiebilanz Ihres Hauses beraten, bevor Sie einen Heizungsfachbetrieb beauftragen. So wissen Sie, welche Maßnahmen für einen effizienten Betrieb nötig sind. Im verlinkten Artikel erfahren Sie mehr über die Voraussetzungen für den effizienten Betrieb einer Wärmepumpe.

Was gehört alles zu einer Wärmepumpe?

Eine Wärmepumpenheizung besteht aus mehreren Bestandteilen. Für einen effizienten und zuverlässigen Betrieb brauchen Sie neben dem Hauptgerät weitere Komponenten. Manche davon sind notwendig, andere optional, aber sinnvoll.

• Wärmemengenzähler: Damit können Sie überprüfen, ob Ihr System die erwartete Effizienz erreicht. Der Zähler zeigt, wie viel Wärme die Anlage produziert hat. Diese Zahl, geteilt durch den Stromverbrauch, ergibt Ihre tatsächliche Jahresarbeitszahl (JAZ).
• Pufferspeicher: Er kann erzeugte Wärme zwischenspeichern und die Lebensdauer der Wärmepumpe erhöhen.
• Zähler und Stromtarif: Viele Energieversorger bieten spezielle Wärmepumpen-Tarife an, die günstiger sein können als normale Haushaltstarife. Dafür benötigen Wärmepumpen einen eigenen Stromzähler. Prüfen Sie verschiedene Angebote genau und beachten Sie dabei sowohl den Arbeitspreis pro Kilowattstunde als auch den monatlichen Grundpreis.
• Optionale Photovoltaikanlage: Eine PV-Anlage auf dem Dach kann einen Teil des Stroms für die Wärmepumpe liefern. Zwar reicht der Solarertrag im Winter nicht aus um die Heizung komplett zu betreiben. Dennoch senkt die Anlage Heizkosten und verbessert die Klimabilanz.
• Optionale Kühlfunktion: Manche Wärmepumpen können im Sommer auch zum Kühlen eingesetzt werden. Erdwärme- und Grundwassersysteme ermöglichen passives Kühlen. Luftwärmepumpen mit reversibler Funktion können auch aktiv kühlen, verbrauchen dafür aber mehr Strom. Die Temperaturabsenkung ist jedoch deutlich geringer als mit einem Klimagerät.
• Genehmigungen: Für Luftwärmepumpen brauchen Sie keine Genehmigung. Bei Erdwärme oder Grundwassernutzung müssen Sie jedoch vorab bei den Unteren Wasserbehörden klären, wo und wie Erlaubnisse einzuholen sind. Den Betrieb der Wärmepumpe müssen Sie in jedem Fall beim örtlichen Netzbetreiber anmelden.

Um mehr über Technik und Ausstattung von Wärmepumpen zu erfahren, klicken Sie auf den verlinkten Artikel.

Was kostet eine Wärmepumpe im Betrieb?

Die laufenden Kosten einer Wärmepumpe hängen vor allem vom Stromverbrauch ab, und der wiederum von der Effizienz der Anlage, dem energetischen Zustand des Gebäudes und den Außentemperaturen.

• Stromkosten: Einen groben Richtwert für Ihren Stromverbrauch erhalten Sie, indem Sie Ihren bisherigen Heizenergieverbrauch in Kilowattstunden durch die erwartete Jahresarbeitszahl (zum Beispiel 3) teilen. Schließen Sie einen geeigneten Wärmepumpen-Stromtarif ab. Die Preise variieren stark, daher lohnt sich ein genauer Vergleich.
• Wartungskosten: Hier hat die Wärmepumpe einen klaren Vorteil gegenüber Gas- oder Ölheizungen. Die Wartung wird meist von installierenden Fachbetrieben durchgeführt, aber auch manche Schornsteinfegerbetriebe können das abdecken. Die klassische Schornsteinkehrung entfällt bei reinen Wärmepumpensystemen hingegen komplett.
• Förderung: Der Bund unterstützt den Einbau von Wärmepumpen über die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG). Einige Bundesländer und Kommunen bieten eigene Förderprogramme an. Anträge müssen immer vor Beginn der Maßnahme gestellt werden. Informieren Sie sich rechtzeitig über passende Förderungen und mögliche Kombinationen.
• Versicherung: Kontaktieren Sie beim Einbau einer Wärmepumpe Ihren Wohngebäudeversicherer und passen Sie den Versicherungsschutz an. Meist ist auch die Erweiterung um eine Elementarschadenversicherung sinnvoll.

Weitere Informationen, welche Kosten Sie beim Thema Wärmepumpen erwarten, bekommen Sie im verlinkten Beitrag.

Welche Wärmepumpe ist die richtige für mich?

Die Wahl des richtigen Systems ist die zentrale Entscheidung. Sie hängt von vielen Faktoren ab: vom verfügbaren Platz über die Bodenbeschaffenheit bis zum Budget. Die Haupttypen unterscheiden sich deutlich in Effizienz, Installationsaufwand und Kosten.

• Luft-Wasser Wärmepumpen sind die beliebteste Variante. Sie gewinnen Wärme aus der Außenluft und lassen sich vergleichsweise einfach und günstig installieren. Allerdings sind sie weniger effizient und etwas lauter als die anderen Systeme.
• Erdwärmepumpen zapfen das Erdreich als Wärmequelle an. Die fast konstanten Temperaturen über den Jahresverlauf machen diese Systeme effizienter als Luft-Wasser Wärmepumpen. Für die Erschließung eignen sich nicht alle Böden gleich gut. Durch die Bohrungen oder Erdarbeiten sind Erdreichsysteme deutlich teurer.
• Grundwasserwärmepumpen sind am effizientesten, da das Grundwasser selten kälter als 10 Grad ist. Allerdings müssen zwei genehmigungspflichtige Brunnen gebohrt werden, und die chemische Zusammensetzung des Wassers kann eine Nutzung verhindern.
• Luft-Luft-Wärmepumpen erwärmen die Raumluft direkt über Innengeräte, ohne Wasserkreislauf und ohne Warmwasserbereitung. Sie sind günstig in der Anschaffung und können auch als Klimaanlage genutzt werden.
• Abluftwärmepumpen sind Luft-Wasser Wärmepumpen, die die Wärme aus der Abluft von Lüftungsanlagen nutzen. Sie sind eher für Passivhäuser und Gebäude mit kontrollierter Wohnraumlüftung geeignet.
• Hybridheizungen kombinieren eine Wärmepumpe für die Grundlast mit einem zweiten Wärmeerzeuger für die Spitzenlast, meist einem Gas-Brennwertkessel. Sie ist für Gebäude interessant, die für eine reine Wärmepumpenlösung noch nicht vorbereitet sind.
• Brauchwasser-Wärmepumpen sind kleine Luft-Wasser Wärmepumpe nur zur Warmwasserbereitung, die im Innenraum aufgestellt werden. Das separate Heizungssystem kann in den wärmeren Monaten ausgeschaltet bleiben.

Welches System zu Ihrem Haus passt, hängt von den individuellen Gegebenheiten ab. Lassen Sie sich ausführlich beraten und holen Sie mehrere Angebote ein. Welche Art von Wärmepumpe die richtige für Sie ist, können Sie auch noch einmal im verlinkten Beitrag nachlesen.

Wie bereite ich Warmwasser mit der Wärmepumpe?

Die meisten Wärmepumpen können nicht nur heizen, sondern auch Warmwasser bereiten. Dafür gibt es verschiedene Konzepte. Wofür Sie sich entscheiden, hängt von Ihrem Warmwasserbedarf und der gewählten Heizungsart ab.

Bei Luft-Wasser-, Erdwärme- und Grundwasserwärmepumpen wird das Warmwasser in der Regel über einen Warmwasserspeicher bereitgestellt. Die Wärmepumpe erwärmt das Wasser im Speicher auf die gewünschte Temperatur.

Die Warmwasserbereitung beeinflusst die Effizienz Ihrer Wärmepumpe, da sie höhere Temperaturen als die Raumheizung erfordert. Planen Sie deshalb von Anfang an realistisch und dimensionieren Sie Speicher und Wärmepumpe entsprechend Ihres tatsächlichen Bedarfs.

Eine Brauchwasser-Wärmepumpe ist eine besondere Lösung für Bestandsgebäude: Sie wird zusätzlich zur vorhandenen Heizung installiert und übernimmt ausschließlich die Warmwasserbereitung.

Bei Luft-Luft-Wärmepumpen ist keine Warmwasserbereitung möglich – hier wird ein separates System benötigt, etwa ein Durchlauferhitzer oder eine Brauchwasser-Wärmepumpe.

Worauf muss ich bei der Installation achten?

Die beste Wärmepumpe nützt wenig, wenn Aufstellung und Installation nicht stimmen. Mit der richtigen Planung lassen sich Probleme vermeiden.

• Geräuschentwicklung: Bei Grundwasser- und Erdwärmepumpen sind keine Lärmprobleme zu erwarten, da sie ohne große Ventilatoren auskommen. Luftwärmepumpen dagegen erzeugen Geräusche, die Sie selbst oder Ihre Nachbarn stören können. Moderne Geräte sind in den letzten Jahren deutlich leiser geworden und haben oft einen Nacht- oder Flüstermodus.
• Aufstellort: Halten Sie einen Mindestabstand von wenigen Metern zu Schlafräumen und Nachbargebäuden ein. Rasenflächen wirken schalldämpfend, während Ecken zwischen zwei Mauern den Schall verstärken können. Achten Sie auch darauf, dass die Hauptwindrichtung nicht in Richtung Ausblasöffnung weht.
• Schallschutz: Stellen Sie die Wärmepumpe auf einen Vibrationsdämmenden und entkoppelten Sockel. Eine Schallschutzhaube kann die Lautstärke reduzieren und schützt gleichzeitig vor Witterungseinflüssen. Auch Schallschutzwände oder dichte, immergrüne Hecken helfen.
• Abstände: Bei Monoblockgeräten sollte der Abstand zum Haus sollte möglichst gering sein, um Wärmeverluste über die Außenleitungen zu minimieren. Gleichzeitig müssen die Gebläseöffnungen frei zugänglich bleiben.

Ermitteln Sie zusammen mit dem Fachbetrieb den optimalen Aufstellort. Dabei geht es nicht nur um Abstände, sondern auch um Schallabsorption, zum Beispiel Hecken, und Schallreflexion, etwa Hauswände. Nachträglich lassen sich Lärmprobleme kaum noch beheben. Investieren Sie deshalb lieber in eine gründliche Planung. Alles Wichtige zu Betrieb und Aufstellung einer Wärmepumpe lesen Sie im verlinkten Artikel.