Was ist eine Wärmepumpe und wann eignet sie sich?

Der Wunsch, ohne Gas und Öl zu heizen, ruft schnell das Thema Wärmepumpe auf den Plan. Wärmepumpen arbeiten sehr energieeffizient, nutzen erneuerbare Energien und können nicht nur im Winter heizen, sondern im Sommer auch kühlen. Nicht zu verachten angesichts immer längerer, heißerer Sommer … Doch warum genau und für wen ist eine Wärmepumpe eine gute Heiztechnik?

Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Die Wärmepumpe entzieht ihrer Umwelt Wärme über einen Wärmetauscher und überträgt sie auf ein Kältemittel (Sole). Das Kältemittel verdampft schon bei niedrigen Temperaturen. Es wird von der Wärmepumpe unter Druck verdichtet, erwärmt sich dadurch weiter und gibt diese Wärme über einen weiteren Wärmetauscher an den Heizkreislauf und zur Warmwasserbereitung ab. Damit funktioniert die Wärmepumpe umgekehrt zu einem Kühlschrank.

Warum ist die Wärmepumpe eine gute Heiztechnik?

Umweltfreundlich und effizient

Die Wärmepumpe nutzt die Umgebungswärme aus Luft, Erde oder Grundwasser. Damit kommt sie ohne fossile Energien aus. Vorausgesetzt, der Strom für ihren Betrieb wird ebenfalls aus erneuerbaren Energien gewonnen, weshalb die Kopplung an z. B. eine Photovoltaik-Anlage sinnvoll ist. Die besten Wärmepumpen erreichen einen Wirkungsgrad von bis zu 500 Prozent. Das toppt keine andere Heiztechnik.

Unabhängig vom Energiemarkt

Die Gas- und Ölpreise steigen und steigen. Mit einer Wärmepumpe können Sie gelassen auf die Entwicklungen des Energiemarktes schauen. Kombinieren Sie sie mit einer Photovoltaik- und/oder Solarthermie-Anlage, steigern Sie Ihre Energieautarkie noch und machen sich ggf. auch unabhängig vom Strommarkt.

Autark in stürmischen Zeiten

Die Energiekrise im Zusammenhang mit dem Ukraine-Konflikt zeigt: Sicherer ist, wer seine eigene Energie und Wärme erzeugt. Zusammenbrechende Wärme- und Stromnetze, Lieferausfälle oder staatliche Sparverordnungen tangieren Sie dann wenig.

Wie finanziere ich die hohen Anschaffungskosten?

Einen Nachteil haben Wärmepumpen: Ihre Anschaffung ist teuer. Daher bieten mittlerweile immer mehr Unternehmen Mietmodelle an – auch die Stadtwerke Münster. Für wen sich Mieten statt Kaufen lohnt und was dabei zu beachten ist, dazu informieren wir in weiteren Artikeln. Die gute Nachricht: Es gibt auch staatliche Förderungen für Wärmepumpen.

Welche Voraussetzungen muss mein Haus erfüllen?

Für den effizienten Betrieb einer Wärmepumpe benötigen Sie eine ausreichende Wärmedämmung, eine Fußbodenheizung oder ähnlich großzügig dimensionierte Heizflächen wie z. B. eine Wandheizung sowie entweder eine Bohrung auf dem Grundstück für die Erdsonden oder Platz zum Aufstellen einer Luft-Wärmepumpe. Außerdem sind evtl. Räume für Pufferspeicher mit bis zu 1.000 Litern Inhalt erforderlich.

Schon bei der Planung beziehen Sie daher am besten einen Fachbetrieb ein. Er kann auch bei der Auswahl der passenden Wärmepumpe helfen.

Was sollte ich bei der Auswahl der Energiequelle beachten?

Luft-Wasser-Wärmepumpen nutzen die Außenluft als Energiequelle. Dieser wird über einen Wasserkreislauf mit Wärmetauscher Wärme entzogen. Dieses Verfahren lässt sich technisch einfach realisieren. Allerdings steigt der Energieverbrauch der Wärmepumpenheizung, wenn im Winter die Außentemperaturen stark sinken. Daher eignen sich solche Wärmepumpen eher für gemäßigte Wetterzonen. Luft-Luft-Wärmepumpen nutzen ebenfalls die Außenluft oder Gebäudeabluft als Wärmequelle, transportieren die Wärme aber nicht über einen Wasserkreislauf an den Bestimmungsort, sondern über die Luft. Daher heißen sie auch Lüftungswärmesysteme. Der Stromverbrauch ist bei diesen Systemen etwas höher als bei den folgenden beiden.

Sole-Wasser-Wärmepumpen nutzen die konstant hohe thermische Energie des Erdreichs. Dafür werden Sonden und Kollektoren über eine Bohrung in den Boden eingebracht. Diese Wärmepumpen erzielen bessere Werte als die Luft-Luft-Wärmepumpen. Als Wärmesammler kommen z. B. flächig verlegte Erdkollektoren infrage, die Platz beanspruchen, oder in die Tiefe gebohrte Sonden, die genehmigungspflichtig sind.

Wasser-Wasser-Wärmepumpen nutzen die Energie des Grundwassers, werden aber seltener eingesetzt, da die notwendigen Bedingungen nicht überall herrschen. Grundwasser stellt ganzjährig Temperaturen von über zehn Grad zur Verfügung und arbeitet daher sehr günstig. Sie benötigen jedoch ausreichend Wasser von guter Qualität.

Welche Funktionsweisen gibt es bei Wärmepumpen?

Grundsätzlich arbeiten Wärmepumpen entweder über Kompression oder über Sorption. Kompressionswärmepumpen sind am bekanntesten und funktionieren wie ein umgekehrter Kühlschrank (siehe: Wie funktioniert eine Wärmepumpe?).

Sorptionsanlagen basieren auf einem Prozess, bei dem immer wieder ein verdampfendes Kältemittel von einem flüssigen oder festen Stoff aufgenommen wird. Anschließend führt ein Brenner mehr Energie hinzu und treibt den Dampf aus dem Gemisch. Das Kältemittel gibt Energie an das Heizsystem ab, erkaltet dabei und wird wieder flüssig. Diese Anlagen eignen sich auch für kleine Grundstücke.

Die Hybridheizung kombiniert eine Kompressionswärmepumpe mit einem Gas- oder Ölheizmodul. Sie wird vor allem für den höheren Wärmebedarf in Altbauten genutzt. Die Anlage entscheidet sich automatisch für den jeweils günstigsten Energieträger und senkt so die Heizkosten. Auch hier gibt es kompakte Modelle mit geringem Platzbedarf.

Inwiefern ist der Temperaturbereich wichtig?

Der Temperaturbereich meint die maximale Temperatur, die die Wärmepumpe zur Verfügung stellen muss bzw. kann. Für Wohnhäuser sind Niedertemperatur-Wärmepumpen mit einer Höchsttemperatur bis 55 Grad üblich. Sie erwärmen sowohl das Trinkwasser als auch die Raumluft.

In unsanierten Altbauten ist von einer Wärmepumpe allein abzuraten; die Betriebskosten sind oft zu hoch. Hybrid- oder Sorptionsgeräte aber können eine Alternative sein. Wird ein Altbau saniert, kann die Installation einer Wärmepumpe jedoch ein sinnvoller Bestandteil dieser Maßnahme sein. Auch hier ist eine fachkompetente Beratung wichtig. Beachtet werden sollte dabei auch das Wärmeübergabesystem wie Leitungen, Pumpen und vor allem Heizkörper bzw. Flächenheizungen.

Warum brauche ich einen Fachexperten oder eine Fachexpertin?

Die Anzahl der Bewohner, die Energiequelle, der Dämmungsstandard des Hauses, die Funktionsart der Wärmepumpe – es gibt viele Kriterien zu berücksichtigen, bevor Sie eine Wärmepumpe anschaffen. Ein Tipp: Wer eine Wärmepumpe mietet, bekommt die Beratung oft mitgeliefert.