Luftwärmepumpe

Eine Luftwärmepumpe ist in der Lage, der Umgebungsluft, auch bei niedrigen Temperaturen von bis zu minus 20 Grad Celsius, Wärme zu entziehen und Ihr Haus angenehm warm zu beheizen. Welcher Luftwärmepumpen-Typ zu Ihrem Haus passt, wie viel Strom Sie zum Heizen brauchen, wie Sie die Aufstellung wählen und welche Kosten auf Sie beim Kauf einer Luftwärmepumpe zukommen, haben wir für Sie zusammengefasst!

• Bei Luftwärmepumpen wird die Außenluft mittels eines Ventilators angesaugt und für Heizzwecke oder zur Warmwasserbereitung aufbereitet.
• Für den Einsatz stehen zwei unterschiedliche Varianten der Luftwärmepumpen zur Verfügung - die Monoblock- und die Split-Luftwärmepumpe.
• Der große Vorteil von Luftwärmepumpen besteht darin, dass sie unabhängig von berg- und wasserrechtlichen Genehmigungsverfahren und sehr platzsparend installiert werden können.
• Hinzu kommt, dass Luft ein frei verfügbares Medium darstellt und eine Luftwärmepumpe unabhängig vom Standort, sowohl im Innenbereich, als auch im Außenbereich, installiert werden kann.
• Die einfache Installation im Vorgarten oder im Hauswirtschaftsraum macht Luftwärmepumpen zu der kostengünstigsten Variante unter den Wärmepumpen.
• Außerdem ist der Platzbedarf gering. Nur ca. ein Kubikmeter Raum wird für die Technik benötigt, die sich bei fehlenden Räumlichkeiten auch im Freien aufstellen lässt.

Eine Luftwärmepumpe nutzt die Außenluft, um damit Heizwärme zu erzeugen. Das Außengerät der Luftwärmepumpe saugt dazu die Umgebungsluft über einen integrierten Ventilator an. Das „Geheimnis“ liegt dabei im Kältemittel-Kreislauf im Inneren der Wärmepumpe:

• Die Wärme der Außenluft bringt das Kältemittel zum Verdampfen, das dann zusammengepresst („komprimiert“) wird und unter Druck heiß wird.
• Diese Hitze wird dann über einen Wärmeübertrager – auch als Verflüssiger bekannt – an das Heizungswasser abgegeben.

• Das Kältemittel kühlt dabei wieder ab und verliert anschließend durch das Expansionsventil den vorher aufgebauten Druck. Der Kreislauf kann von vorne beginnen.

Weil in diesem Prozess die Wärme der Luft an eine Warmwasser-Heizung abgegeben wird, spricht man im Fachjargon in Hinblick auf die genutzten Wärmeträgermedien auch von einer Luft/Wasser-Wärmepumpe.

Man unterscheidet man weitergehend zwei Systeme:

• Luftwärmepumpen, bei denen die gesamte Luftwärmepumpe im Freien aufgestellt wird („Monoblock“)
• Luftwärmepumpen, bei denen der Kältemittelkreislauf „aufgesplittet“ wurde.

Bei diesen Split-Luftwärmepumpen, die man auch als typische Klimageräte kennt, wird in der Außeneinheit die Wärme auf das Kältemittel übertragen und in der Inneneinheit komprimiert.

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Die wohl wichtigste Frage, die sich viele Interessenten stellen, ist: Schafft es eine Luftwärmepumpe bei Minusgraden, mein Haus zu heizen?

Dies ist einerseits von der Außenluft-Temperatur abhängig. Und andererseits von der Vorlauftemperatur im Heizungssystem. Bei Minusgraden im Winter ist diese Differenz besonders hoch. Die Effizienz ist dann besonders niedrig. Im Sommer, bei Plusgraden, ist es genau andersherum.

Das Jahresmittel aus beiden Zuständen wird mit der JAZ erfasst. Sie beschreibt das Verhältnis von eingesetzten Kilowattstunden (kWh) Strom zur erzeugten Heizwärmemenge.

Dabei gilt: Je effizienter eine Luftwärmepumpe arbeitet, desto höher ist ihre JAZ. Eine JAZ von 4 bedeutet zum Beispiel, dass die Wärmepumpe pro 1 kWh Strom im Schnitt 4 kWh Wärme ans Haus abgibt.

Sie ist also letztlich das entscheidende Maß dafür, wie viel Strom man übers Jahr gesehen – also sowohl im Sommer bei Plus als auch im Winter bei Minusgraden - zum Heizen benötigt.

Im Gegensatz zur Jahresarbeitszahl der Luftwärmepumpe wird von Herstellern die Leistungszahl (abgekürzt COP, vom englischen coefficient of performance) angegeben.

Sie gibt das Verhältnis von eingesetzter Energie zu gewonnener Wärme in einem vordefinierten Betriebszustand wieder.

„A“ ist die Abkürzung für Air und gibt die Außenlufttemperatur an und „W“ für Water, meint die Vorlauftemperatur des Heizungswassers.

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Ist die JAZ bekannt, kann man einfach den Stromverbrauch der Luftwärmepumpe berechnen. Dabei gibt es je nach den bekannten Daten unterschiedliche Rechenwege.

Ist z. B. vom Energieausweis nur bekannt, dass ein 120 m² großes Haus z.B. 100 kWh/m²a - "a" steht für das lateinische Annum, was Jahr bedeutet - verbraucht, kann man den gesamten Wärmebedarf pro Jahr berechnen:

100 kWh/m²a x 120m² = 12.000 kWh/a

Ist die JAZ bekannt, kann man dann den Stromverbrauch der Luftwärmepumpe berechnen:

12.000 kWh/a : JAZ 4 = 3.000 kWh Strom pro Jahr

Kennt man nur die Heizleistung, helfen die je nach Region abhängigen Heizstunden weiter: In Deutschland liegen die Mittelwerte für Norddeutschland bei ca. 2.200 Stunden und im Süden bei ca. 1.800 Heizstunden.

Der Stromverbrauch einer 6 kW starken Luftwärmepumpe würde sich demnach in Mitteldeutschland wie folgt berechnen:

6 kW x 2.000 h/a = 12.000 kWh/a : JAZ 4 = 3.000 kWh Strom pro Jahr

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Im Neubau sind Luftwärmepumpen heute die am häufigsten installierte Heizung. Aber auch im Altbau und anderen bestehenden Gebäuden können Wärmepumpen sparsam und klimafreundlich heizen.

Allerdings werden bestehende, insbesondere ältere Gebäude vor der ersten Wärmeschutzverordnung, vielfach nicht mit Luftwärmepumpen geeigneten Fußbodenheizungen beheizt. In der Regel kommen hier Heizkörper zum Einsatz.

Heizkörpern erfordern wegen ihrer geringeren Heizfläche und Warmwasservolumens allerdings höhere Vorlauftemperaturen und im Winter den Einsatz eines elektrischen Heizstabes, der bei Minusgraden den Heizbetrieb übernimmt. Entsprechend sinkt die Effizienz der Luftwärmepumpe.

Dennoch gilt der Einsatz einer Luftwärmepumpe aus technischer und wirtschaftlicher Sicht in den allermeisten Bestandsgebäuden als unproblematisch. Als in vielen Studien belegte Faustregel gilt für das Heizen mit Luftwärmepumpe im Altbau:

Bis zu einer Vorlauftemperatur von 45 °C sind die Effizienzverluste zu vernachlässigen!

Ob das eigene Haus mit 45 °C im Vorlauf und Heizkörpern ausreichend warm wird, können Hauseigentümerinnen und Hauseigentümer mit dem EE-fit-Test herausfinden:

In einer Frostperiode von mehreren Tagen wird die Vorlauftemperatur auf 50 bis 55 °C abgesenkt und dann die Thermostate an den Heizkörpern auf 20 Grad Celsius eingestellt. Bei Außentemperaturen um 0 °C sollte die Vorlauftemperatur nach der Absenkung bei 45 ° liegen. Werden alle Räume anschließend ausreichend warm, ist das Haus fit für eine Luftwärmepumpe.

Wenn nicht, sind Optimierungsmaßnahmen am Heizungssystem erforderlich. Bei sehr schlecht gedämmten Häusern kann sich in diesem Zuge auch eine energetische Sanierung lohnen.

Je besser folgende Bedingungen erfüllt werden, desto effizienter arbeitet die Luftwärmepumpe:

1. Guter Wärmeschutz des Gebäudes: Zum Beispiel durch Dämmung und moderne Fenster, damit nicht zu viel Wärme ungenutzt verloren geht.
2. Große Heizkörper: Am besten haben Sie eine Fußbodenheizung oder eine Wandheizung. So reichen geringe Heizwasser-Temperaturen, um das Haus zu erwärmen.
3. Ist beides bisher nicht gegeben, kann der Sanierungszustand des Hauses aber angehoben werden, durch nachträgliche Fassadendämmung, das Tauschen der Fenster oder dem Austauschen von einzelnen Heizkörpern.

Im Vergleich zu einer Gasheizung ist eine Luftwärmepumpe deutlich teurer.

Sie müssen je nach Bauart für z.B. eine 8 kW starke Luftwärmepumpe für ein typisches Einfamilienhaus aus den 90ern und einer Wohnfläche von 140 m² mit Kosten von rund 16.000 bis 24.000 Euro rechnen.

Zum Vergleich: Eine entsprechende Gasheizung kostet mit Einbau etwa 10.000 Euro.

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Eine Luftwärmepumpe ist damit im Schnitt mehr als doppelt so teuer wie eine Gasheizung!

Allerdings müssen die jährlich geringeren Heizkosten mit eingerechnet werden. Summiert man Anschaffungs- und Heizkosten, so ist eine Luftwärmepumpe häufig bereits nach 10 Jahren insgesamt günstiger als eine Gasheizung.

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Wann sich die Luftwärmepumpe amortisiert, hängt stark von der Entwicklung der Strompreise und der Gaspreise ab.

Die Gaspreise werden zudem durch einen steigenden CO₂-Preis belastet. Zudem müssen ab 2029 ein steigender Anteil an Biogas beigemischt werden.

Nun ist Biogas teurer als Erdgas, also dürften sich die Heizkosten einer Gasheizung zugunsten der Rentabilität der Luftwärmepumpe entwickeln. Zudem kann eine eigene Photovoltaik-Anlage helfen, einen Teil des Wärmepumpenstroms noch zu deutlich günstigeren Kosten selber herzustellen.

Entsprechende Szenarien wurden in der 2024 veröffentlichten Ariadne Studie „Heizkosten und Treibhausgasemissionen in Bestandswohngebäuden – Aktualisierung auf Basis der GEG-Novelle 2024“ berechnet:

Bei Berücksichtigung aktueller Regelungen (hinsichtlich GEG) und zukünftig zu erwartenden Entwicklungen (bei CO₂-Preis und Energieträgerpreisen) sind die Vollkosten der Wärmeversorgung kleiner Gebäude mit Luft-Wasser-Wärmepumpen signifikant günstiger als Systeme mit Gas-Brennwertgeräten.

Das Gebäudeenergiegesetz ("Heizungsgesetz")verpflichtet Bauherren von Neubauten (§ 10 Abs. 2 Nr. 3 i. V. m. § 71 GEG) sowie Eigentümer von bestehenden Gebäuden (§ 71 Abs. 1 GEG) ab Januar 2024 dazu, dass jede neu in ein Gebäude eingebaute Heizung zu 65 Prozent erneuerbare Energie nutzen muss. Sie als Gebäudeeigentümer haben dabei die Wahl, mit welcher Heizungsanlage Sie diese Anforderungen erfüllen möchten (§ 71 Abs. 2 GEG).

Wenn Sie eine Luftwärmepumpe wählen, die den gesamten Wärmebedarf des Gebäudes deckt, so gelten die Anforderungen des § 71 Abs. 1 GEG pauschal als erfüllt. Das gilt auch, wenn eine Luftwärmepumpe mit z. B. einem Gas-Brennwertkessel zu einer Hybridheizung kombiniert wird, sofern der Betrieb bivalent parallel, teilparallel oder alternativ mit Vorrang für die Luftwärmepumpe erfolgt.

Die Gasheizung darf dann nur eingesetzt werden, wenn der Wärmebedarf nicht mehr von der Luftwärmepumpe gedeckt werden kann.

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Die Anfang 2024 aktualisierte Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) hilft Hausbesitzern mit dem Teilprogramm Einzelmaßnahmen (BEG EM) dabei, die höheren Kosten für eine Luftwärmepumpe bezahlen zu können:

• Wer sich für eine Luftwärmepumpe entscheidet, erhält künftig eine Grundförderung von 30 % der Kosten.
• Entscheidet man sich für eine Wärmepumpe, die als Wärmequelle Wasser, Erdreich oder Abwasser nutzt oder ein natürliches Kältemittel verwendet, bekommt man einen Effizienz-Bonus von zusätzlich 5 %.
• Eigentümer mit einem zu versteuernden Bruttoeinkommen von bis zu 40.000 Euro pro Jahr, die ihr Haus oder ihre Wohnung selbst nutzen, können mit weiteren 30 % Zuschuss rechnen, dem sogenannten Einkommens-Bonus.
• Eigentümer, die ihre alte Heizung innerhalb der nächsten 4 Jahre austauschen, erhalten zusätzlich einen Klimageschwindigkeits-Bonus von 20 %. Konkret gibt es den Bonus, wenn eine funktionstüchtige Öl-, Kohle-, Gas-Etagen- oder Nachtspeicherheizung ausgetauscht wird oder beim Ersatz einer mindestens 20 Jahre alten Gas- oder Biomasseheizung.

Seit dem 1. Januar 2024 ist die Förderbank KfW für die Zuschussvergabe für den Heizungstausch zuständig. Bislang war das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) zuständig. Alle weiteren Infos finden Sie bei uns unter Förderung von Wärmepumpen.

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