Wärmepumpe: effizient heizen mit Umweltwärme
Alle Infos zu Funktion, Arten und Kosten der Wärmepumpe auf einen Blick
Eine Wärmepumpe macht aus kostenloser Umweltwärme behagliche Heizwärme – und das mit einem Bruchteil der Energie, die eine Öl- oder Gasheizung verbrennt. Damit ist sie zur wichtigsten Heiztechnik der Energiewende geworden. Das Heizungsrecht wird derzeit reformiert: Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) soll vom Gebäudemodernisierungsgesetz (GMG) abgelöst werden, das die starre 65-Prozent-Vorgabe für erneuerbare Energien durch flexiblere Regeln ersetzt. Für die Wärmepumpe ändert das nichts: Sie heizt nahezu vollständig mit erneuerbarer Energie und erfüllt damit die gesetzlichen Anforderungen schon heute.
In diesem Ratgeber erfahren Sie, wie eine Wärmepumpe funktioniert, welche Arten es gibt und für welche Häuser sie sich besonders eignet. Außerdem zeigen wir Ihnen, was eine Wärmepumpe kostet, wie hoch der Stromverbrauch ausfällt und welche Förderung Sie nutzen können.
energis - Kundenberater
Das Wichtigste in Kürze zur Wärmepumpe
Funktion: Eine Wärmepumpe entzieht der Umwelt – also der Außenluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser – Wärme und hebt deren Temperatur über einen strombetriebenen Verdichter so weit an, dass sie zum Heizen ausreicht. Aus einer Kilowattstunde Strom werden so 3 bis 5 Kilowattstunden Wärme.
Arten und Wärmequelle: Je nach genutzter Wärmequelle unterscheidet man Luft-, Erdwärme- und Grundwasser-Wärmepumpen. Am häufigsten wird die Luft-Wasser-Wärmepumpe eingesetzt. Dazu kommen Sonderformen wie die Brauchwasser-Wärmepumpe. Welche Variante passt, hängt von Ihrem Grundstück und Ihrem Wärmebedarf ab.
Kosten und Förderung: Je nach Typ liegen die Anschaffungskosten inklusive Einbau bei rund 22.500 bis 28.500 Euro. Über die Heizungsförderung der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) sind bis zu 70 Prozent Zuschuss möglich, maximal 21.000 Euro
Voraussetzungen und Effizienz: Am effizientesten arbeitet eine Wärmepumpe in gut gedämmten Häusern mit niedriger Vorlauftemperatur, etwa mit einer Flächenheizung. Als Maß dient die Jahresarbeitszahl (JAZ): Ab einem Wert von 3 gilt die Anlage als effizient.
Wie funktioniert eine Wärmepumpe?
Das Prinzip einer Wärmepumpe klingt fast zu schön, um wahr zu sein: Sie heizt mit Wärme, die ohnehin in der Umgebung steckt.
Selbst kalte Winterluft, das Erdreich im Garten oder das Grundwasser enthalten genug Energie, um ein Haus zu heizen. Die Wärmepumpe sammelt diese Umweltwärme ein.
Wie jedes Elektrogerät bezieht die Wärmepumpe ihren Strom aus dem Stromnetz oder aus einer eigenen Photovoltaikanlage. Diesen Strom nutzt sie ausschließlich, um über den Verdichter die gesammelte Wärme auf ein zum Heizen nutzbares Niveau zu bringen.
Genau das macht die Wärmepumpe so effizient: Rund 75 Prozent der Heizenergie stammen kostenlos aus der Umwelt, nur etwa 25 Prozent müssen als Strom hinzugekauft werden. Möglich macht das Ganze ein geschlossener Kreislauf mit einem speziellen Kältemittel, das schon bei sehr niedrigen Temperaturen verdampft – im Prinzip ein umgekehrter Kühlschrank, der die Wärme nach innen abgibt. Wie dieser Kältemittelkreislauf im Detail abläuft, zeigen die folgenden 4 Schritte.
Die 4 Schritte im Kältemittelkreislauf der Wärmepumpe
Im Inneren der Wärmepumpe durchläuft das Kältemittel immer wieder dieselben 4 Stationen:
Verdampfen: Im Verdampfer nimmt das flüssige Kältemittel die Wärme aus der Wärmequelle auf und wird dadurch gasförmig.
Verdichten: Ein elektrisch betriebener Verdichter presst das Gas zusammen. Dabei steigen Druck und Temperatur stark an.
Verflüssigen: Im Verflüssiger gibt das heiße Gas seine Wärme an das Heizwasser ab und wird wieder flüssig.
Entspannen: Ein Expansionsventil senkt den Druck, das Kältemittel kühlt ab – und der Kreislauf beginnt von vorn.
Kann eine Wärmepumpe auch kühlen?
Viele Wärmepumpen können im Sommer nicht nur heizen, sondern auch kühlen. Beim sogenannten passiven Kühlen leitet die Anlage die angenehm niedrige Temperatur aus dem Erdreich oder Grundwasser ins Haus. Beim aktiven Kühlen kehrt sie ihren Kreislauf um und arbeitet ähnlich wie eine Klimaanlage. So sorgt dieselbe Technik das ganze Jahr über für ein angenehmes Raumklima.
Welche Arten von Wärmepumpen gibt es?
Alle Wärmepumpen arbeiten nach demselben Prinzip, sie unterscheiden sich vor allem in ihrer Wärmequelle. Daraus ergeben sich die gängigen Arten von Wärmepumpen – jede mit eigenen Stärken, Voraussetzungen und Kosten:
Luft-Wasser-Wärmepumpe: Sie nutzt die Umgebungsluft als Wärmequelle und gibt die Wärme an ein wasserführendes Heizsystem ab. Sie ist die mit Abstand häufigste Variante, weil die Installation ohne Erdarbeiten gelingt. Einziger Wermutstropfen: Das Außengerät verursacht im Betrieb eine gewisse Lautstärke, weshalb Sie den Aufstellort mit Blick auf die Nachbarn wählen sollten.
Luft-Luft-Wärmepumpe: Sie überträgt die Wärme direkt auf die Raumluft statt auf ein wasserführendes Heizsystem und eignet sich vor allem für sehr gut gedämmte Gebäude mit Lüftungsanlage.
Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdwärme): Diese Erdwärmepumpe bezieht ihre Energie aus dem Erdreich, das ganzjährig rund 8 bis 12 Grad warm ist. Das macht sie sehr effizient, erfordert aber eine Bohrung oder Flächenkollektoren.
Wasser-Wasser-Wärmepumpe: Sie nutzt das Grundwasser als besonders gleichmäßige Wärmequelle und erreicht die höchste Effizienz, ist aber genehmigungspflichtig.
Brauchwasser-Wärmepumpe: Sie ist auf die Warmwasserbereitung spezialisiert und eine sinnvolle Ergänzung, etwa zusammen mit einer Photovoltaikanlage.
Modulierende Wärmepumpe: Sie passt ihre Leistung stufenlos dem Bedarf an, läuft dadurch ruhiger und effizienter als Modelle mit reinem Ein-Aus-Betrieb.
Welche Voraussetzungen sollte ein Gebäude für eine Wärmepumpe erfüllen?
Ob sich eine Wärmepumpe lohnt, entscheidet sich weniger am Alter des Hauses als an einer einzigen Größe: der Vorlauftemperatur. Je niedriger die Temperatur ist, mit der das Heizwasser durch die Leitungen fließt, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Ideal sind Vorlauftemperaturen zwischen 30 und 50 Grad. Folgende Faktoren helfen dabei, diese niedrige Temperatur zu erreichen:
Eine gute Dämmung: Gedämmte Wände, ein gedämmtes Dach und moderne Fenster halten die Wärme im Haus. Dadurch sinkt der Wärmebedarf und die Wärmepumpe muss weniger leisten.
Große Heizflächen: Eine Fußbodenheizung gibt ihre Wärme über eine große Fläche ab und kommt deshalb mit niedrigen Temperaturen aus. Damit ist sie die ideale Heizfläche für eine Wärmepumpe.
Doch auch klassische Heizkörper schließen eine Wärmepumpe nicht aus. Oft genügt es schon, im Zuge einer Sanierung einzelne Heizkörper auszutauschen oder die Dämmung zu verbessern.
Sie möchten mehr über die Voraussetzungen erfahren? In diesen Ratgebern zur Wärmepumpe gehen wir tiefer ins Detail:
Leistung und Effizienz einer Wärmepumpe: COP und Jahresarbeitszahl
Wie wirtschaftlich eine Wärmepumpe heizt, lässt sich an 2 Kennzahlen ablesen: dem COP (Coefficient of Performance, zu Deutsch Leistungszahl) und der Jahresarbeitszahl. Beide beschreiben den Wirkungsgrad der Anlage, also wie viel Wärme aus einer Einheit Strom entsteht. Der Unterschied liegt in den Bedingungen, unter denen sie gemessen werden.
Was sagt die COP-Kennzahl über die Wärmepumpe aus?
Jahresarbeitszahl: Wie effizient arbeitet eine Wärmepumpe im Jahr?
Wie viel Strom braucht eine Wärmepumpe im Jahr?
Der Stromverbrauch einer Wärmepumpe lässt sich mit einer einfachen Formel abschätzen:
Teilen Sie den jährlichen Wärmebedarf Ihres Hauses durch die Jahresarbeitszahl.
Ein gut gedämmtes Haus mit einem Wärmebedarf von 20.000 Kilowattstunden und einer JAZ von 4 kommt so auf rund 5.000 Kilowattstunden Strom im Jahr.
In der Praxis hängt der Verbrauch eines Einfamilienhauses stark vom Zustand des Gebäudes ab. Ein effizienter Neubau benötigt oft weniger als 1.000 Kilowattstunden pro Jahr, während ein unsanierter Altbau auf 6.500 Kilowattstunden und mehr kommen kann. Im Bundesdurchschnitt liegen die jährlichen Stromkosten einer Wärmepumpe bei rund 1.195 Euro. Wer den Verbrauch senken möchte, setzt auf eine gute Dämmung, eine niedrige Vorlauftemperatur und einen speziellen Wärmestromtarif.
Was kostet eine Wärmepumpe?
In der Anschaffung ist eine Wärmepumpe teurer als eine Gasheizung. Dafür sind die laufenden Kosten deutlich niedriger und die Förderung federt einen großen Teil der Investition ab. Wie hoch die Anschaffungskosten ausfallen, hängt dabei vor allem vom gewählten Typ ab.
Anschaffungskosten einer Wärmepumpe nach Typ
Die folgende Übersicht zeigt typische Gesamtkosten inklusive Einbau, noch vor Abzug der Förderung:
Die folgende Übersicht zeigt typische Gesamtkosten inklusive Einbau, noch vor Abzug der Förderung: | Ungefähre Kosten inklusive Einbau |
|---|---|
Luft-Wasser-Wärmepumpe | 22.500 Euro |
Erdwärme-Wärmepumpe (Sole-Wasser) | 28.500 Euro |
Grundwasser-Wärmepumpe (Wasser-Wasser) | 28.500 Euro |
Steigen Sie von einer alten Ölheizung um, kommen der Ausbau der bestehenden Anlage und die Entsorgung des Öltanks hinzu. Wie hoch die Kosten für die Umrüstung einer Ölheizung auf eine Wärmepumpe am Ende ausfallen, hängt deshalb stark von Ihrer Ausgangssituation ab.
Laufende Kosten einer Wärmepumpe pro Jahr
Die laufenden Kosten bestehen vor allem aus dem Strom, der im Schnitt bei etwa 1.195 Euro im Jahr liegt. Dazu kommt die Wartung mit rund 150 Euro jährlich. Das ist deutlich weniger als bei einer Öl- oder Gasheizung, die jährlich gewartet und deren Schornstein regelmäßig geprüft werden muss.
Förderung für die Wärmepumpe
Die hohen Anschaffungskosten relativieren sich durch die staatliche Förderung deutlich. Über die Heizungsförderung der KfW (Programm 458) erhalten Sie eine Grundförderung von 30 Prozent. Zusammen mit weiteren Boni, etwa für den Austausch einer alten fossilen Heizung, sind bis zu 70 Prozent Zuschuss möglich, maximal jedoch 21.000 Euro bei einem selbst genutzten Einfamilienhaus. Wie hoch die Förderung für Ihre Wärmepumpe am Ende ausfällt, richtet sich nach Ihrem Einkommen, der bisherigen Heizung und den Boni, die sich miteinander kombinieren lassen.
Vorteile und Nachteile der Wärmepumpe im Überblick
Wie jede Heiztechnik hat auch die Wärmepumpe Stärken und Grenzen. Die folgende Übersicht fasst die wichtigsten Vorteile und Nachteile zusammen:
Vorteile | Nachteile |
|---|---|
Sie nutzt überwiegend kostenlose Umweltwärme und senkt dadurch die Heizkosten spürbar. | Die Anschaffung ist teurer als bei einer Gasheizung. |
Sie verursacht deutlich weniger Treibhausgase als eine Öl- oder Gasheizung. | Die Effizienz sinkt bei hoher Vorlauftemperatur und schlechter Dämmung. |
Sie wird mit bis zu 70 Prozent staatlich gefördert. | Bei Luft-Wärmepumpen kann das Außengerät Geräusche verursachen. |
Sie heizt überwiegend mit erneuerbarer Energie und bleibt damit auch nach der laufenden Reform des Heizungsrechts (GEG zum GMG) zukunftssicher. | Erd- und Grundwasser-Anlagen erfordern eine Bohrung und eine Genehmigung. |
Sie benötigt wenig Wartung und lässt sich im Sommer sogar zum Kühlen nutzen. | Der Stromverbrauch des Haushalts steigt, weshalb sich ein günstiger Tarif lohnt. |
Die meisten dieser Nachteile lassen sich mit der richtigen Planung gut auffangen. Die höheren Anschaffungskosten relativieren sich durch die Förderung und die niedrigen Betriebskosten über die Jahre. Wie effizient die Wärmepumpe läuft, ist vor allem eine Frage der fachgerechten Auslegung. Und den höheren Strombedarf fangen ein vergünstigter Wärmestrom-Tarif und bei Bedarf eine eigene Photovoltaikanlage zuverlässig ab. Unterm Strich überwiegen für die allermeisten Haushalte deshalb klar die Vorteile einer Wärmepumpe.
Thomas Schneider, Kundenberater
Fazit: Eine Wärmepumpe ist für die meisten Häuser die richtige Wahl
Ob Neubau oder gut vorbereiteter Bestandsbau: Für die allermeisten Häuser ist die Wärmepumpe heute eine wirtschaftliche und zukunftssichere Heizung. Entscheidend ist dabei weniger die Frage, ob eine Wärmepumpe grundsätzlich passt, sondern wie sie geplant wird. Eine fachgerechte Auslegung, eine niedrige Vorlauftemperatur und ein günstiger Stromtarif bestimmen, wie effizient und sparsam Ihre Anlage am Ende läuft. Wer hier auf eine saubere Planung achtet, heizt über Jahrzehnte zuverlässig und günstig. Genau dabei unterstützt energis Sie – von der ersten Beratung bis zum passenden Wärmestromtarif, schnell und unkompliziert aus einer Hand.
