Eine Wärmepumpe gewinnt Heizenergie, indem sie Umgebungswärme aus Luft, Erdreich oder Grundwasser auf ein nutzbares Temperaturniveau „hochpumpt“. Statt Wärme aus Brennstoffen zu erzeugen, verschiebt sie vorhandene Wärme mithilfe von Strom und einem Kältemittel‑Kreislauf. Das macht sie besonders effizient: Aus 1 kWh Strom werden – je nach System und Betriebsbedingungen – 2,5 bis 5 kWh Wärme (Jahresarbeitszahl/JAZ bzw. SCOP).
Funktionsprinzip in Kürze
Im geschlossenen Kreislauf verdampft ein Kältemittel bei niedriger Temperatur, nimmt Umweltwärme auf, wird im Verdichter komprimiert (dabei steigt die Temperatur) und gibt seine Wärme im Verflüssiger an das Heizsystem ab. Ein Expansionsventil senkt den Druck wieder, der Kreislauf beginnt von vorn. Die Effizienz hängt stark von der Temperaturdifferenz zwischen Quelle (z. B. Außenluft) und Vorlauftemperatur der Heizung ab – je geringer die Differenz, desto besser.
Typen & Quellen
Gängig im Bestand sind Luft/Wasser‑Wärmepumpen (Monoblock oder Split), da sie ohne Erdarbeiten auskommen. Sole/Wasser‑Systeme nutzen Erdsonden oder Flachkollektoren; sie liefern meist höhere Effizienzen, erfordern jedoch Bohrungen/Flächen. Wasser/Wasser‑Wärmepumpen beziehen Energie aus Grundwasser, was hohe Genehmigungs‑ und Qualitätsanforderungen mit sich bringt. Für Neubauten und gut gedämmte Bestände gelten Wärmepumpen heute als Quasi‑Standard; im Altbau ist eine saubere Planung entscheidend (Heizlast, Hydraulik, Heizflächen).
Eignung im Gebäude
Wärmepumpen arbeiten am besten mit niedrigen Vorlauftemperaturen (z. B. 30–45 °C). Fußboden‑ und Wandheizungen sind ideal; große Niedertemperatur‑Heizkörper oder zusätzliche Heizkörperflächen funktionieren ebenfalls. Wichtig sind gute Dämmung, hydraulischer Abgleich und korrekt dimensionierte Heizkurven. In unsanierten Altbauten kann die Effizienz bei sehr hohen Vorläufen (z. B. > 60 °C) leiden – hier helfen Flächenheizung, Heizkörpertausch oder Teilsanierungen.
Planung & Auslegung
Zentrale Kennzahlen sind Heizlast (W/m² oder kW), JAZ/SCOP und der Bivalenzpunkt (Temperatur, ab der ggf. ein Heizstab/zweiter Erzeuger unterstützt). Die Außeneinheit braucht freien Zu‑/Abluftweg und Schallschutzabstände; die Inneneinheit (Hydraulik, Speicher) sollte zugänglich installiert sein. Der Warmwasserspeicher wird üblicherweise auf 50–55 °C gefahren; höhere Temperaturen erhöhen den Strombedarf. In Hybridlösungen kann ein bestehender Kessel als Spitze weiterlaufen; langfristig ist jedoch der monovalente Betrieb am effizientesten, wenn die Hüllqualität passt.
Vor- und Nachteile im Überblick
- Vorteile: Hohe Effizienz, keine lokale Verbrennung/Abgase, geringer Wartungsaufwand, gute Kombinierbarkeit mit Photovoltaik und Stromtarifen mit lastvariablen Preisen; geeignet für Kühlfunktionen (passiv/aktiv) je nach System.
- Herausforderungen: Sorgfältige Planung nötig (Heizlast, Schall, Hydraulik), Effizienz sinkt bei sehr hohen Vorläufen, Platzbedarf für Außengerät/Speicher, Genehmigungen/Bodenarbeiten bei Erd‑/Wasser‑Systemen.
Betriebskosten, Strom & PV
Die Kosten hängen vom Strompreis, der JAZ und der Nutzung ab. Beispiel: Bei JAZ = 3,5 entstehen aus 10.000 kWh Wärme rund 2.860 kWh Strombedarf. Bei 30 ct/kWh sind das ca. 858 € reine Energiekosten (ohne Grundpreise/Netzentgelte). Mit PV‑Eigenstrom lassen sich Lastspitzen abfedern; smarte Regelungen laden Pufferspeicher, wenn die Sonne scheint. Tarife mit Wärmepumpenzähler oder dynamischer Bepreisung können die Kosten weiter senken – prüfe Zähler‑/Tarifvorgaben deines Netzgebiets.
Geräusch, Aufstellung & Nachbarschaft
Luft/Wasser‑Außengeräte erzeugen Schallemissionen (Ventilator/Verdichter). Achte auf Schallleistungspegel (dB(A)), bauseitige Schwingungsentkopplung und Abstände (Fenster, Nachbargrundstück). Eine strømungsoptimierte Aufstellung mit freiem Ausblas verhindert Vereisungen und Umluft. Bei Erd‑/Wasser‑Systemen sind Bohrungen, wasserrechtliche Erlaubnisse und Bodengutachten relevant – hier sollte frühzeitig die Genehmigungsbehörde eingebunden werden.
Förderung & Rechtliches
Förderlandschaft und technische Regeln ändern sich; üblich sind staatliche Investitionszuschüsse bzw. steuerliche Vorteile, teils mit Anforderungen an Mindest‑Effizienzen, hydraulischen Abgleich und den Austausch fossiler Kessel. Für Kältemittel, Schall und den elektrischen Anschluss gelten Normen und Herstellerangaben. Prüfe aktuelle Programme und Fristen vor Auftragserteilung.
Schritt‑für‑Schritt zur passenden Wärmepumpe
- Gebäude & Heizlast prüfen: Verbrauchsdaten, Räume, Heizflächen, Vorläufe; ggf. Heizlastberechnung nach DIN EN 12831.
- System wählen & Angebot vergleichen: Luft/Sole/Wasser, Monoblock vs. Split; Effizienz (SCOP/JAZ), Schall, Garantie, Installationsumfang und Regelung vergleichen; Förderfähigkeit klären.
Fazit
Die Wärmepumpe ist ein effizienter, zukunftsfähiger Wärmeerzeuger – vorausgesetzt, Gebäudehülle, Hydraulik und Regelung sind stimmig. Wer sauber auslegt, profitiert von niedrigen Betriebskosten und einer stabilen, erneuerbaren Wärmeversorgung – besonders in Kombination mit Photovoltaik und intelligentem Lastmanagement.