Wärmepumpe - Alles für die richtige Entscheidung

Die Absatzstatistik des Bundesverband Wärmepumpe (BWP) zeigt einen steigenden Trend für die Verkaufszahlen (bisheriges Rekordjahr: 2023 mit über 350.000 verkauften Einheiten). Es gibt mehrere Einflüsse für den Trend:

1. Unsichere Alternativen: Hinter Öl und Gas stehen internationale Lieferketten. Die Gegenwart zeigt, dass diese Ketten durch Krisen empfindlich gestört sein können. Die Folge: mitunter stark schwankende Kosten für fossile Energieträger und damit für eine klassische Ölheizung und Gasheizung.
2. Gesetze und Förderung: Der Ausbau erneuerbarer Energien für Heizsysteme ist im Gebäudeenergiegesetz (GEG) geregelt. Gleichzeitig gibt es Förderungen, wie beispielsweise im Rahmen der Richtlinie für die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG-EM).
3. Verfügbare Technologie: Der Umwelt Energie entziehen und auf ein Kältemittel übertragen, das schnell verdampft und über Kompression erhitzt wird: Das ist ein altbekanntes Prinzip. Verbraucher können daher vom Wettbewerb vieler Anbieter von Wärmepumpen profitieren.

Wichtig zu verstehen: Die Geräte selbst erzeugen weder Abgase noch klimaschädliches Kohlendioxid. Aber: Für den Betrieb einer Wärmepumpe ist Strom nötig. Wird dieser aus erneuerbaren Quellen bezogen, lassen sich Wärmepumpen komplett klimafreundlich betreiben.

Sowohl im Neubau als auch in der Bestandssanierung sind Erdwärmepumpen gefragt. Aufgrund der notwendigen Erdarbeiten und der Verlegearbeiten für die Kollektoren oder Sonden ist der anfängliche Invest höher als für Luftwärmepumpen. Dafür ist die Temperaturschwankung im Erdreich geringer als an der Luft - das wirkt sich günstig aus in Form von konstanter Effizienz und konstant niedrigen Heizkosten.

Eine Wärmepumpe basiert auf einem geschlossenen Kreislauf, der in vier Hauptschritten abläuft:

1. Verdampfen: Die Wärmepumpe entzieht der Umgebung (Luft, Erde oder Grundwasser) Wärme. Diese Wärme wird auf ein flüssiges Kältemittel übertragen, welches dadurch verdampft.
2. Verdichten: Der gasförmige Kältemitteldampf wird in einem strombetriebenen Kompressor (Verdichter) stark komprimiert. Durch die Verdichtung steigt die Temperatur des Gases erheblich an.
3. Verflüssigen: Das nun heiße, komprimierte Gas gibt seine Wärme über einen Wärmetauscher (Verflüssiger oder Kondensator) an das Heizungssystem ab. Dabei kühlt das Kältemittel ab und verflüssigt sich wieder.
4. Entspannen: Das flüssige Kältemittel wird durch ein Expansionsventil geleitet, wodurch Druck und Temperatur wieder abfallen. Danach beginnt der Kreislauf von vorn.

Dieser Prozess ermöglicht es der Wärmepumpe, aus einer Kilowattstunde Strom 3,5 bis 5 Kilowattstunden Wärme zu erzeugen. Dieses herausragende Verhältnis aus eingesetzter Energie zu erzeugter Heizleistung - auch Wirkungsgrad genannt - wird von anderen Systemen nicht erreicht.

Mehr zur Funktionsweise der Wärmepumpe

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Gebäudeeigenschaften

Ein zentraler Aspekt ist die Heizlast, also die benötigte Heizleistung in Kilowatt (kW). In Einfamilienhäusern liegt dieser Wert typischerweise zwischen 5 und 16 Kilowatt. Das gewählte Heizsystem muss die Heizlast abdecken können.

Ein guter Dämmstandard reduziert den Wärmebedarf und ermöglicht den Einsatz niedrigerer Vorlauftemperaturen, was die Effizienz der Wärmepumpe steigert.

Auch die Heizflächen im Heizsystem spielen eine entscheidende Rolle: Flächenheizungen wie Fußbodenheizungen eignen sich besonders gut, da sie mit niedrigeren Temperaturen arbeiten.

Wärmepumpen-Eigenschaften

Grundsätzlich wichtig ist die Effizienz. Die Jahresarbeitszahl (JAZ) sollte mindestens 3 betragen. Je höher die Jahresarbeitszahl, desto schneller kann sich die Investition in die Anlage über eingesparte Betriebskosten amortisieren.

Die außen installierten Teile der Wärmepumpe benötigen Platz. Luft-Wasser-Wärmepumpen benötigen wenig Fläche, arbeiten jedoch weniger effizient bei niedrigen Außentemperaturen. Sole-Wasser-Wärmepumpen sind leistungsstärker, erfordern jedoch ausreichend Platz für Erdkollektoren oder Erdsonden.

Ein wichtiger Aspekt ist die Vorlauftemperatur.  Das ist die Temperatur, mit der das Heizwasser zu den Heizflächen transportiert wird. Fußbodenheizungen können mit niedrigen Vorlauftemperaturen von 25 °C bis 35 °C gut arbeiten. Für klassische Heizkörper (häufig im Bestand) sind Wärmepumpen mit höherer Vorlauftemperatur von 50 °C bis 70 °C geeignet.

Lärmschutz und Nachbarschaft

Wenn Wärmepumpen arbeiten, entstehen Geräusche, etwa durch Pumpen und Lüfter. Der technische Fachbegriff hierfür lautet Lärmemission. Es gibt gesetzliche Grenzwerte, die im Außenbereich von Gebäuden nicht überschritten werden dürfen. 

So schreibt beispielsweise die Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm (TA Lärm) für allgemeine Wohngebiete einen Höchstwert für die Nacht von 40 Dezibel verbindlich vor. Die Förderrichtlinie BEG EM wiederum regelt: Ab 2024 müssen die Geräuschemissionen für außenliegende Luftwärmepumpen 5 Dezibel unter dem gesetzlichen Grenzwert liegen und ab 2026 sogar 10 Dezibel, um förderfähig zu sein.

Deshalb ist es wichtig, das Thema Schall bereits in der Planung zu berücksichtigen. Der Standort der Wärmepumpe - oder besser gesagt: die Entfernung zu benachbarten Gebäuden - hat einen großen Einfluss auf die Lärmverteilung. Daher sollte der ausführende Handwerksbetrieb den besten Aufstellort ermitteln. Zudem ist es empfehlenswert, vorab mit den Nachbarn zu sprechen, um mögliche Konflikte zu vermeiden.

Ein nützliches Hilfsmittel ist der Schallrechner des Bundesverbands Wärmepumpe. Nicht zuletzt ist es möglich, über sogenannte Schallschutzhauben den Pegel der Wärmepumpe um bis zu 10 Dezibel zu senken.

Kombination mit anderen Heizsystemen

Eine Wärmepumpe lässt sich zumindest teilweise mit Solarstrom vom eigenen Dach betreiben. Das verbessert die Klimabilanz und senkt die Stromkosten. Hierfür sind zum einen technische Schnittstellen und ein Energiemanagementsystem einzuplanen. 

Zum anderen ist mit dem Energieversorger zu klären, ob eine gleichzeitige Nutzung von Wärmepumpenstrom und eigenem Strom möglich ist. In einigen Fällen bieten die Versorger einen Mischtarif an. Andernfalls ist zu prüfen, was wirtschaftlicher ist: Die Nutzung des Wärmepumpentarifs, oder die Nutzung des selbsterzeugten PV-Stroms.

Es ist auch zu beachten, dass zukünftig jeder Haushalt mit mindestens einer modernen Messeinrichtung ausgestattet wird, und für Stromkunden mit einem höheren Verbrauch (über 6.000 kWh) ein intelligentes Messsystem Pflicht wird. 

Intelligente Messsysteme können den Verbrauch genauer erfassen und die Steuerung von Verbrauchseinrichtungen ermöglichen. Wärmepumpen sollten "Smart Grid Ready" sein, um sich an diese Preissignale anpassen und zu günstigen Zeiten einschalten zu können.

Die Wirtschaftlichkeit einer Wärmepumpe hängt von vielen Faktoren ab. Eine Kenngröße für die Wirtschaftlichkeit der Investition ist die Amortisationszeit. Bisher gelten 8 bis 15 Jahre als gängige Amortisationszeiten für Wärmepumpen - so lange dauert es, bis sich die Anfangsinvestition für den Umstieg über gesparte Verbrauchskosten wieder einspielt. Dynamische Rahmenbedingungen, vor allem auf Ebene der Energiepreis für Strom, Gas und Öl, erschweren die exakte Vorausberechnung.

Es ist jedoch möglich, generelle Faktoren zu nennen. Auf diese Weise werden schnell die Stellschrauben ersichtlich, die jeder Hauseigentümer hat. Diese sind:

1. Investitionskosten und Förderung: Je geringer die Netto-Investitionskosten nach Abzug der Förderung, desto schneller amortisiert sich die Wärmepumpe.
2. Energieeffizienz: Eine höhere Jahresarbeitszahl (JAZ) führt zu niedrigeren Betriebskosten und einer schnelleren Amortisation.
3. Energiepreise: Das Verhältnis zwischen Strom- und Gaspreisen bzw. Ölpreisen beeinflusst die Wirtschaftlichkeit.
4. Gebäudezustand: In gut gedämmten Häusern mit Flächenheizungen rentieren sich Wärmepumpen schneller.
5. Leistungsklasse: Bei größeren Anlagen kann sich die Rentabilitätsschwelle zugunsten von Mietmodellen verschieben.

Die einfache Formel für die Berechnung der Amortisationsdauer ist:

Amortisationsdauer = (Investitionssumme - Fördersumme) / (Heizkosten mit alter Heizung - Heizkosten mit Wärmepumpe)

Wie die Darstellungen belegen, hängt die Wirtschaftlichkeit einer Wärmepumpe auch von äußeren Entwicklungen ab - zentral sind dabei die Förderungsmöglichkeiten und die Energiepreise.

Ein Trend bezieht sich auf Öl und Gas. Während politische Konflikte schwer vorhersehbar sind, wird sich künftig wohl die CO₂-Steuer, eine Besteuerung von Kohlendioxid-Emissionen, stärker auf den Öl- und Gaspreis auswirken. Ölheizungen und Gasheizungen werden davon betroffen sein. Das kann dazu führen, dass sich Wärmepumpen noch schneller amortisieren.

Gleichzeitig kann es sein, dass sich der Trend zu erhöhten Strompreisen fortsetzt. Auch hier spielen mehrere Faktoren zusammen: Steuern und Abgaben, Angebot und Nachfrage. Auf der Angebotsseite spielt eine Rolle, dass auch ein Teil des Stroms aus Gas- und Kohlekraftwerken gewonnen wird. Andererseits verändert sich die Nachfrage: Mehr Wärmepumpenheizungen und mehr Elektrofahrzeuge bedeuten künftig auch mehr Nachfragedruck auf den Strommärkten. 

Aus dieser Sicht heraus zeichnet es sich ab, dass neue Belohnungssysteme entstehen, die nicht nur in der Investitionsphase greifen, sondern vor allem in der Betriebsphase von Wärmepumpen. Hier zeichnet sich ein Modell ab, in dem die Stromversorger jene Verbraucher mit Sondertarifen begünstigen, die sich technisch so ausrüsten, dass eine flexible Regelung möglich ist, wenn es die Dynamik auf dem Strommarkt verlangt.

Je häufiger die Antwort auf eine der folgenden Fragen in Ihrem Fall mit "Ja" beantwortet werden kann, desto mehr spricht alles für eine Investition in eine Wärmepumpenheizung.

1. Liegt die Heizlast des Gebäudes in einem Bereich, der mit verfügbaren Wärmepumpen-Modellen gut abzudecken ist?
2. Ist das Haus bereits mindestens 5 Jahre alt, um für eine Förderung infrage zu kommen?
3. Verfügt das Grundstück über geeignete Orte für das Aufstellen einer Luftwärmepumpe oder geeigneten Platz für die unterirdischen Anlagen einer Erdwärmepumpe?
4. Ist das Haus bereits gut gedämmt, um die Wirtschaftlichkeit der Wärmepumpe zu steigern?
5. Verfügt das Haus über eine Flächenheizung, um die Wirtschaftlichkeit zu steigern?
6. Ist es möglich, einen intelligenten Stromzähler für die Wärmepumpennutzung zu nutzen oder neu zu installieren?
7. Gibt es einen verlässlichen Handwerksbetrieb in der Nähe, der den Standort beurteilen und eine passende Wärmepumpe vorschlagen und installieren kann?
8. Kommt der Haushalt aufgrund der Eigenschaften der Immobilie und der geplanten Wärmepumpen-Variante für eine Förderung infrage?
9. Ist die Investition für die nach Abzug der Förderungen verbleibenden Netto-Investitionskosten für den Haushalt gut leistbar?
10. Sind die voraussichtlichen Kosten für den laufenden Betrieb der Wärmepumpe inklusive der Wartungsgebühren für den Haushalt gut leistbar?