Heizen mit Wärmepumpe: Funktion, Vorteile, Nachteile, Förderungen & Kosten

Die Wärmepumpe scheint geradezu die beste Lösung zu sein für alle Sanierungswilligen und Häuslbauer, denn Wärmepumpen schonen das Klima. Drei Viertel der Energie zum Heizen beziehen sie einfach aus unserer Umwelt. Um diese Wärme nutzbar zu machen, ist lediglich ein kleiner Anteil Strom erforderlich. Doch was steckt hinter dieser Technologie?

"Wie ein Kühlschrank – nur umgekehrt". So lautet die einfachste Erklärung für das Funktionsprinzip einer Wärmepumpe. Ein Kühlschrank entzieht seinem Innenraum die Wärme und gibt sie nach außen ab. Die Wärmepumpe macht es genau andersherum: Sie entzieht dem Außenbereich die Wärme und liefert diese als Heizenergie an das Haus. Mögliche Wärmequellen hierbei sind das Erdreich, das Grundwasser oder die Luft.

Nun ist die so gewonnene Wärme aber noch nicht auf einem für die Heizung brauchbaren Niveau. Hier kommt ein Kältemittel zum Einsatz, das die zugeführte Wärme aus der Luft, dem Erdreich oder dem Wasser aufnimmt und schon bei relativ geringen Temperaturen (ca. 10 °C) anfängt zu sieden und zu verdampfen. Dieser Dampf wird durch einen Kompressor verdichtet, wodurch die Temperatur ansteigt und über einen Wärmetauscher an das Heizsystem abgegeben wird. In dem zu beheizenden Gebäude befindet sich das Wärmeverteil- und Speichersystem. Darin zirkuliert als Heizmedium in der Regel Wasser. Dieses Wasser nimmt die Wärme, die das Kältemittel im Verflüssiger abgibt, auf, und leitet dieses entweder zu einem Verteilersystem, wie z. B. Flächenheizungen oder Heizkörpern, oder zu einem Heizungspuffer- oder einem Warmwasserspeicher.

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Die schon erwähnte Luft-Wasser Wärmepumpe ist meist die erste Wahl, wenn kein ausreichend großes Grundstück vorhanden ist. Bei diesem System wird die Wärme aus der Umgebungsluft über Ventilatoren gewonnen. Da die Außentemperatur in der Heizperiode oft deutlich unter dem Gefrierpunkt liegt, ist es notwendig, zusätzliche Wärmeerzeuger in Anspruch zu nehmen. Dabei handelt es sich meist um Heizstäbe, die mit Strom betrieben werden. Es würde sich also eine Photovoltaik-Anlage anbieten, um den benötigten Strom gleich selbst produzieren zu können.

Die Aufstellung ist im Innenraum und im Freien möglich. Bei der Aufstellung im Freien ist die Geräuschbelastung für die Nachbarn immer wieder ein Thema.

Ein weiterer Nachteil der Luft-Wasser-Wärmepumpe: Sie benötigt vergleichsweise viel Strom. Die Kosten für die Anlage belaufen sich auf ungefähr EUR 15.000.- bis 25.000,-

Luft-Wasser-Wärmepumpe:

• Wärme wird aus Umgebungsluft gewonnen

• Aufstellung drinnen oder draußen möglich

• Nachteile: zusätzliche Wärmeerzeuger benötigt, Geräuschbelastung hoch

• Kosten: 15.000-25.000 Euro

Eine Unterart der Luftwärmepumpe ist die Brauchwasser-Wärmepumpe. Diese wird im Keller, Lagerraum oder Wäschetrockenraum aufgestellt und nutzt die Luft aus diesen Räumen für die Warmwasserbereitung. Diese Geräte liefern Wassertemperaturen bis 65 °C und können je nach Ausstattung auch zur Raumluftentfeuchtung und Kühlung genutzt werden. Sie sind jedoch nicht mit der Heizungsanlage kombinierbar. Achtung: Die Temperatur in den Kellerräumen fällt durch den Betrieb einer Warmwasser-Wärmepumpe zwischen 2°C und 4°C. Dabei wird die Kellerluft gleichzeitig entfeuchtet.
Erhältlich sind die Warmwasser-Wärmepumpen als Kompaktgeräte mit integrierten Brauchwasserspeichern sowie als Splitgeräte für externe Warmwasserspeicher. Die Kosten dafür liegen zwischen EUR 2.000,- und 3.500,-.

Brauchwasser-Wärmepumpe:

• Luft aus Keller, Lagerraum oder Wäschetrockenraum wird genutzt

• Vorteile: Niedrige Kosten, dienen auch zur Raumluftentfeuchtung

• Nachteil: Nicht mit Heizungsanlage kombinierbar

Bei der Sole-Wasser Wärmepumpe wird die benötigte Wärme dem Erdreich entzogen. Großer Vorteil dieser Methode: Die Temperaturen im Erdreich sind relativ konstant und ermöglicht somit eine höhere Wärmegewinnung. Erdwärmeheizungen können bei richtiger Dimensionierung, fachgerechter Montage und guter allgemeiner Dämmung des Hauses ohne zusätzlichen Wärmeerzeuger betrieben werden.

Hier kommen Flächenkollektoren zum Einsatz, die unterhalb der Frostgrenze in ungefähr einem Meter Tiefe verlaufen, oder Erdsonden in einer Tiefe von 40 - 100 Metern. Spiral- oder Grabenkollektoren, die vertikal und horizontal in Gräben eingebracht werden, sind ebenfalls eine Alternative.

Der Installationsaufwand ist jedoch sehr hoch, das Grundstück muss ausreichend groß sein und es muss gewährleistet sein, dass die zur Verlegung benötigten Baugeräte auf das Grundstück können. Die Tiefenbohrung ist zudem genehmigungspflichtig. Die Sole-Wasser-Wärmepumpe selbst wird im Normalfall im Keller aufgestellt und benötigt etwa einen halben bis zu zwei Quadratmeter Platz. Für die Anlage kann man mit Kosten zwischen EUR 10.000,- und 13.000,- rechnen, dazu kommen noch die Installationskosten mit bis zu EUR 12.000,-. Dann jedoch zeichnet sich die Sole-Wasser-Wärmepumpe durch eine sehr hohe Effizienz aus.

Sole-Wasser-Wärmepumpe oder Erdwärmeheizung:

• Wärme aus dem Erdreich wird genutzt

• Tiefenbohrung ist genehmigungspflichtig

• Vorteile: hohe Wärmegewinnung und Effizienz, kein zusätzlicher Wärmeerzeuger benötigt

• Nachteile: großes Grundstück benötigt, hoher Installationsaufwand

Wasser-Wasser Wärmepumpen beziehen ihre Wärme aus dem Grundwasser. Da Komponenten der Anlage mit dem Grundwasser in Berührung kommen und zwei Sondenbohrungen notwendig sind, ist diese Variante ebenfalls genehmigungspflichtig und in Wasserschutzgebieten nicht möglich. Auch müssen im Vorhinein die Menge und die Qualität des Grundwassers überprüft werden, da verschiedene Stoffe wie Eisen oder Mangan schädlich für das Heizsystem sein können. Diese sehr effiziente Variante, die im Innenraum kaum mehr Platz als einen großer Kühlschrank benötigt, schlägt mit Anlagenkosten von EUR 9.000,- bis 13.000,- und Installationskosten von EUR 5.000,- bis 10.000,- zu Buche.

Wasser-Wasser-Wärmepumpe:

• Wärme wird aus Grundwasser generiert

• Sonderbohrungen sind genehmigungspflichtig

• Vorteile: sehr effizient, wenig Platz im Innenraum benötigt

• Nachteile: Nicht möglich in Wasserschutzgebieten, viele Überprüfungen vor Installation notwendig

Natürlich gibt es Fördermöglichkeiten seitens des Bundes und der Länder, aber auch Energieversorger fördern den Einbau des umweltfreundlichen Systems. Der Verband Wärmepumpe Austria bietet hier eine gute Übersicht über die Fördermöglichkeiten.

Der Ratgeber Leitfaden für Wärmepumpenanlagen ist hier erhältlich (*)

Der Ratgeber Wärmepumpen: Fehler vermeiden bei Planung, Installation und Betrieb ist hier erhältlich (*)

Eine Wärmepumpe arbeitet am besten in Kombination mit einer Fußboden- oder Flächenheizung, aber auch Niedertemperaturheizkörper sind möglich. Diese Heizsysteme haben eine geringe Vorlauftemperatur von rund 35°C.

Wichtig ist auch eine gute Wärmedämmung des Hauses. Ist diese nicht vorhanden, kann eine Wärmepumpe nicht effizient und klimafreundlich genutzt werden. Werden diese Faustregeln beachtet, kann das Heizsystem sowohl im Neu- als auch im Altbau, also im Zuge einer Sanierung oder eines Heizungstausches, eingesetzt werden.

Wie alle Heizsysteme muss auch die Wärmepumpe alle ein bis zwei Jahre gewartet werden, um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten.

Grundsätzlich gilt, dass sich das Geräusch einer technischen Anlage nicht von den ortsüblichen Hintergrundgeräuschen während der Ruhestunden abheben darf. Ein Richtwert, der in vielen ländlichen Wohngebieten in den Nachtstunden von 22:00 bis 6:00 Uhr gilt, ist 30 dB(A) Schalldruckpegel an der Grundstücksgrenze des Nachbarn. Dies entspricht in etwa einem sanften Blätterrascheln oder einem leichten Wind. Die genauen Richtlinien am Wohnort sind am Gemeindeamt zu erfragen. Auf der Homepage des Verbandes Wärmepumpe Austria findet sich ein Schallrechner, der hilft den nötigen Mindestabstand zu den Nachbarn zu ermitteln.

Ist die Wärmepumpe einmal installiert, darf man sich auch über geringe jährliche Betriebskosten freuen.

Positiver Nebeneffekt bei immer heißeren Sommern: Die Wärmepumpe kann auch zum Raumkühlung genutzt werden. Dafür ist kein Zusatzgerät notwendig, die Anlage muss lediglich über eine Kühlfunktion verfügen. Ist diese Funktion erwünscht, muss man beim Kauf darauf achten.

Welches System zum Einsatz kommen soll, entscheiden letztendlich zwei Faktoren, nämlich die

• Gegebenheiten rund um das Haus und die

• Höhe des Budgets.

Zum Vergleich siehe "Verschiedene Wärmepumpensysteme".

Der Verband Wärmepumpe Austria bietet hier auch eine Übersicht über Unternehmen und Wärmepumpen-Profis mit Suchfunktion.

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