Wärmepumpen nutzen Umweltwärme aus Luft, Erdreich oder Wasser.

Wärmepumpen nutzen Umweltwärme aus Luft, Erdreich oder Wasser und können dadurch den Bedarf an fossilen Brennstoffen im Gebäude verringern, sofern Anlage und Gebäude zusammenpassen. Bei einer Wärmepumpe wird die natürliche Energie aus dem Grundwasser (Wasser-Wasser-Wärmepumpen), der Erde (Sole-Wasser-Wärmepumpen) oder der Luft (Luft- oder Luft-Wasser-Wärmepumpen) in nutzbare Wärme für Heizung und Warmwasser umgewandelt. Wärmepumpen können im Vergleich zu fossilen Heizsystemen den CO₂-Ausstoß im Gebäudebetrieb senken. Die tatsächliche Wirkung hängt unter anderem von Jahresarbeitszahl, Strommix und Gebäudezustand ab.

Moderne Wärmepumpen nutzen zur Energiegewinnung verschiedene Quellen: Luft, Boden, Wasser und Abwärme. Je nach den örtlichen Gegebenheiten und der benötigen Wärmemenge muss die richtige Wärmepumpe ausgewählt werden. Folgende grundsätzlichen Wärmepumpen-Systeme gibt es:

Luft-Wasser-Wärmepumpe
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe ist oft platzsparend und kann – je nach Gebäude und Ausführung – mit moderaten Anschaffungskosten verbunden sein. Diese Wärmepumpe nutzt die Wärme aus der Umgebungsluft für die Energiegewinnung. Ein Ventilator saugt die Umgebungsluft an und bringt sie zu einem eingebauten Luft-Wärmetauscher. Das darin enthaltene Kältemittel kommt mit der warmen Außenluft in Verbindung, erwärmt sich bis es schließlich zu verdampfen beginnt. Nach der Verdichtung und der anschließenden Verflüssigung kann die so gewonnene Wärme zum Heizen oder zur Warmwassergewinnung genutzt werden. Diese Wärmepumpen sind bei passenden Rahmenbedingungen in vielen Gebäuden installierbar. Sie werden hauptsächlich in privaten Wohngebäuden, wie Einfamilien- oder Mehrfamilienhäusern eingesetzt, wo sie bei passender Auslegung und geeigneten Rahmenbedingungen als alleiniges Heizsystem inklusive Warmwasserbereitung eingesetzt werden können. Dank moderner Technik können Wärmepumpen – je nach Gebäude und Auslegung – auch in vielen älteren Gebäuden eine passende Lösung sein.

Sole-Wasser-Wärmepumpe
Die Sole/Wasser-Wärmepumpe basiert auf einem einfachen Prinzip und kann bei passender Auslegung effizient betrieben werden. Sie wird durch Strom angetrieben und kann – bei passender Auslegung und geeigneten Rahmenbedingungen – zu wettbewerbsfähigen laufenden Kosten für Wärme und Warmwasser beitragen. Bei geeigneten Voraussetzungen kann eine Erdwärmepumpe einen hohen Anteil Umweltwärme nutzen. Der benötigte Stromanteil hängt von Auslegung, Jahresarbeitszahl und Betriebsbedingungen ab. Denn ein großer Teil der benötigten Energie stammt als Umweltwärme aus dem Erdreich und verursacht keine Brennstoffkosten. Auch im Sommer lässt sich die Technik der Sole/Wasser-Wärmepumpe nutzen, indem die niedrigen Temperaturen im Erdreich aktiv zum Kühlen der Wohnräume verwendet werden.

Wasser-Wasser-Wärmepumpe
Grundwasser kann – je nach Standort – ein guter Energiespeicher sein und häufig über das Jahr relativ konstante Temperaturen von über zehn Grad Celsius aufweisen. Konstante Grundwassertemperaturen können günstige Voraussetzungen für einen effizienten Betrieb schaffen. Die tatsächliche Effizienz muss projektbezogen geprüft werden. Das Grundwasser wird aus einem Förderbrunnen zur Wärmepumpe geleitet. Diese entzieht dem Wasser Wärme, die anschließend zum Heizen und der Warmwasserbereitung verwendet werden. Ein entscheidender Aspekt bei der Planung einer solchen Wärmepumpe ist der Wasserschutz. Die zuständigen Behörden müssen für die Installation eine Genehmigung erteilen.

Luft-Luft-Wärmepumpen (Abluft)
Abluft-Wärmepumpen nutzen die thermische Energie, die die Raumluft durch Heizkörper und Flächenheizungen, aber auch durch Beleuchtung, elektrische Geräte oder Körperwärme aufnimmt. Durch ein System mit kontrollierter Wohnungslüftung, Wärmerückgewinnung und Abluft-Wärmepumpe kann diese Energie teilweise wieder genutzt werden. Da die Abluft gegenüber der Außenluft nur in begrenzter Menge zur Verfügung steht, muss die Leistung der Abluftwärmepumpe gut eingestellt werden. Sie planen ein System aus kontrollierter Wohnraumlüftung, Wärmerückgewinnung und Abluft-Wärmepumpe als einzige Heizquelle? Dann sollte ihr Haus einen hohen Effizienzstandard haben oder ein sogenanntes Niedrigenergie- oder Effizienzhaus sein.

• Kann den Einsatz fossiler Brennstoffe im Gebäude reduzieren, wenn die Anlage passend geplant und effizient betrieben wird.
• Kann je nach Auslegung energieeffizient und wirtschaftlich sein
• In der Regel mit geringem Wartungsaufwand
• Je nach Voraussetzungen sind staatliche Fördermittel möglich
• Kann nicht nur heizen, sondern auch kühlen
• Erfüllt die Anforderungen des Gebäudeenergiegesetzes (GEG)
• Im Betrieb entstehen vor Ort keine direkten CO₂-Emissionen durch Verbrennung. Die Gesamtbilanz hängt unter anderem vom eingesetzten Strom und der Effizienz der Anlage ab.

Wärmepumpen entziehen dem Außenbereich Wärme und geben diese an das Haus in Form von Heizenergie ab. Kernprinzip jeder Wärmepumpe ist der Kältekreislauf. Die für diesen Prozess benötigte Energie ist geringer als die am Ende übertragene Wärmeenergie.
Unabhängig davon, ob Wasser, Erde oder Luft als Wärmequelle dient, lässt sich die Grundfunktionsweise, der Kältekreisprozess, aller Wärmepumpen in vier Phasen unterteilen:

Verdampfung: Ein Kältemittel zirkuliert in der Wärmepumpe und verdampft bei niedriger Temperatur und Druck, indem es Wärme aus einer Wärmequelle aufnimmt.

Kompression: Der Dampf wird dann von einem Kompressor angesaugt und verdichtet, wodurch seine Temperatur und sein Druck steigen.

Kondensation: Der heiße Dampf gibt seine Wärme an das Heizsystem oder Warmwasser des Hauses ab, indem er in einem Wärmeübertrager kondensiert. Dabei gibt er seine Energie ab und wird wieder flüssig.

Expansion: Durch ein Expansionsventil wird der Druck des flüssigen Kältemittels reduziert, wodurch es abkühlt und der Kreislauf von vorne beginnen kann.

Der Einbau einer Wärmepumpe in einem Bestandsgebäude ist in vielen Fällen technisch machbar. Die entscheidende Frage ist nicht, ob eine Wärmepumpe funktioniert, sondern wie sie optimal integriert wird. Dank moderner Technologien und passender Systemlösungen können Wärmepumpen – je nach Altbau und Auslegung – effizient betrieben werden.

Welche Wärmepumpe ist die richtige?
Eine individuelle Planung durch uns als Fachbetrieb ist wichtig, um eine passende Lösung für Ihr Gebäude zu finden. Die Wahl des passenden Systems hängt von mehreren Faktoren ab:

• Luft/Wasser-Wärmepumpe: Häufig die erste Wahl, da sie flexibel einsetzbar und mit geringem baulichen Aufwand installierbar ist.
• Sole/Wasser-Wärmepumpe (Erdwärme): Besonders effizient, erfordert jedoch Erdsondenbohrungen oder Flächenkollektoren.
• Wasser/Wasser-Wärmepumpe: Nutzt Grundwasser als Energiequelle, setzt aber eine behördliche Genehmigung voraus.

Kann eine Wärmepumpe in Ihrem Altbau effizient arbeiten?
Wir als Fachbetrieb können prüfen, ob Ihr bestehendes Heizsystem für eine Wärmepumpe geeignet ist oder welche Anpassungen sinnvoll sind. Damit eine Wärmepumpe wirtschaftlich betrieben werden kann, sollten folgende Bedingungen möglichst erfüllt sein:

• Niedrige Vorlauftemperaturen: In der Regel gilt: Je niedriger die Vorlauftemperatur des Heizsystems, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Ideal sind Temperaturen von 30–40 °C.
• Gute Wärmedämmung: Eine verbesserte Dämmung kann den Wärmebedarf reduzieren und die Effizienz der Wärmepumpe je nach Gebäude steigern. Maßnahmen wie Fenster- und Türentausch, Fassadendämmung oder Dachisolierung sind dabei vorteilhaft.
• Passende Heizflächen: Fußboden- und Wandheizungen sind optimal, aber auch moderne Heizkörper mit großer Oberfläche (z. B. Niedertemperatur-Heizkörper) können mit einer Wärmepumpe effizient betrieben werden.

Die Nachrüstung einer Wärmepumpe im Altbau ist technisch möglich und kann – je nach Gebäude, Auslegung und Energiekosten – wirtschaftlich sein. Voraussetzung ist eine individuelle Prüfung von Gebäudehülle, Heizflächen und Vorlauftemperaturen. Mit der richtigen Planung kann eine effiziente Lösung entstehen, die – je nach Gebäude und Auslegung – den Energieverbrauch reduzieren und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern kann. Lassen Sie sich individuell beraten – wir unterstützen Sie gerne.

Ja! Viele Bestandsgebäude haben keine Fußbodenheizung, aber das ist kein Ausschlusskriterium für eine Wärmepumpe. Wichtig ist, dass die vorhandenen Heizkörper auf niedrige Vorlauftemperaturen ausgelegt sind.

• Bestehende Heizkörper können oft weiter genutzt werden, wenn sie ausreichend dimensioniert sind.
• Falls notwendig, lassen sich größere oder spezielle Niedertemperatur-Heizkörper nachrüsten.
• Wenn Heizkörper getauscht werden müssen, ist das meist deutlich günstiger als eine komplette Fußbodenheizung.
• Ein hydraulischer Abgleich kann das Heizsystem besser einregeln und die Effizienz der Wärmepumpe je nach Ausgangszustand verbessern helfen.

Wie viel Sie pro Jahr durch Ihre Wärmepumpe sparen, ist stark von der im Betrieb erreichten Jahresarbeitszahl und dem Verhältnis von Wärmepumpenstrompreis und dem Preis der alternativen fossilen Brennstoffe ab. Unter bestimmten Annahmen, etwa bei einer hohen Jahresarbeitszahl und passenden Energiepreisen, kann eine Erdwärmepumpe die laufenden Energiekosten deutlich senken. Eine konkrete Einschätzung sollte anhand Ihres Gebäudes berechnet werden. Die Amortisationszeit hängt stark von Investition, Förderung, Energiepreisen und der Auslegung ab – gern berechnen wir das individuell für Ihr Gebäude.

Wärmepumpe mit Solarthermie kombinieren

Eine Anlage zur Solarthermie nutzt Sonnenenergie als frei verfügbare Wärmequelle, um Wärme zu erzeugen. Diese Wärme kann dann zur Erwärmung von Gebrauchswasser verwendet werden. Es gibt zwei Möglichkeiten, Solarthermie mit einer Wärmepumpe zu verbinden:

Erstens, die direkte Unterstützung: Hierbei wird die Sonnenenergie unmittelbar in das Heizsystem eingespeist. In Kombination können die Solarthermieanlage und die Wärmepumpe – je nach Auslegung – die Wärme für Heizung und Warmwasser bereitstellen.

Zweitens, die indirekte Unterstützung: Bei dieser Methode wird die Solarwärme zur Wärmequelle der Wärmepumpe (z.B. Erdboden) hinzugefügt. Das erhöhte Temperaturniveau, das dadurch erreicht wird, kann den Stromverbrauch der Wärmepumpe im Betrieb je nach Systemauslegung reduzieren helfen.

Mehr zur Solarthermie

Wärmepumpe mit Photovoltaik kombinieren
Wärmepumpe und Photovoltaikanlage können sich in vielen Fällen sehr gut ergänzen. Eine Photovoltaikanlage kann – je nach Eigenverbrauch und Auslegung – Strom für die Wärmepumpe bereitstellen und so die Heizkosten senken helfen. Im Gegenzug kann eine Wärmepumpe durch höheren Eigenverbrauch von Solarstrom die Wirtschaftlichkeit der Photovoltaikanlage je nach Nutzung verbessern helfen. Auch die Umweltwirkung im Betrieb kann sich verbessern: Der von Ihrer Photovoltaikanlage erzeugte Strom stammt aus Sonnenenergie; je nach Bedarf kann zusätzlich Netzstrom genutzt werden.

Mehr zu Photovoltaik

Wärmepumpe mit Gas-Brennwerttechnik kombinieren (Hybrid-Heizung)
Durch die Kombination mit einem Gas-Brennwertgerät entsteht eine Hybrid-Heizung. Dieses System bietet viele Vorteile, da sich die Wärmeerzeuger ergänzen. Sollte die Leistung der Wärmepumpe nicht ausreichen, wird das Gas-Brennwertgerät zugeschaltet, sodass die beiden Wärmeerzeuger parallel arbeiten. Alternativ gibt es auch Systeme, bei denen nur jeweils die Wärmepumpe oder der Brennwertkessel für Wärme und warmes Wasser sorgen. Die Planung einer Hybridheizung erfordert Erfahrung, damit die Technik passend ausgelegt ist – wir beraten Sie gern umfassend!

Mehr zur Gasheizung

Wer mit einer modernen Wärmepumpe heizen will, sollte sich unbedingt vorher über mögliche Zuschüsse und Fördermöglichkeiten informieren. Je nach Programm können Förderanträge nur vor Beginn der Sa­nierungs­maß­nahmen gestellt werden. Wir unterstützen Sie dabei, passende Fördermöglichkeiten zu prüfen und die nächsten Schritte zu klären.

Wärmepumpen dienen nicht nur der Heizung, sondern können – bei passender Dimensionierung – auch zur Raumkühlung im Sommer beitragen. Durch die Umkehrung des Kältekreislaufs wird die Wärmepumpe in den warmen Monaten für Kühlzwecke genutzt. In Verbindung mit einer Fußbodenheizung kann die Raumtemperatur – je nach Gebäude und Auslegung – abgesenkt werden. Durch die Verwendung von Gebläsekonvektoren kann eine Wärmepumpe – je nach Systemauslegung – eine gezieltere Temperaturregelung ermöglichen. Die Kühlung kann je nach Umweltwärme und Leistung der Wärmepumpe aktiv oder passiv erfolgen. Es ist jedoch wesentlich zu beachten, dass die Kühlkapazität einer Wärmepumpe nicht mit der herkömmlichen Klimaanlage vergleichbar ist.

Bitte beachten Sie: Da gesetzliche Regelungen Änderungen unterliegen können, bieten die angegebenen Zahlen keine Gewährleistung, und es können daraus keine Ansprüche abgeleitet werden.