Wärmepumpe - Die umweltfreundliche Heiztechnik
Für Neu- und Bestandbauten geeignet
Eine Wärmepumpe ist eine moderne und umweltfreundliche Heiztechnologie, die in Zukunft immer mehr Öl- und Gasheizungen ersetzen soll. Sie hilft dabei, deinen CO2-Fußabdruck zu verringern, unabhängig von Öl- und Gaslieferungen zu sein und staatliche Förderungen zu nutzen. Wenn du zusätzlich eine Photovoltaikanlage verwendest, kannst du sogar einen Teil der benötigten Energie selbst erzeugen und Heizkosten sparen.
Wärmepumpen können sowohl in neuen als auch bestehenden Gebäuden installiert werden. Auf dieser Seite zeigen wir dir verschiedene Arten von Wärmepumpen, klären gängige Missverständnisse und geben dir Tipps für den Kauf einer Wärmepumpe.
Inhaltsverzeichnis
10 Tipps für die Planung deiner Wärmepumpe
Wie funktioniert eine Wärmepumpe
Welche Arten von Wärmepumpen gibt es und wie unterscheiden sie sich?
Für welche Art von Wärmepumpe sollte ich mich entscheiden?
Was sind die Voraussetzungen für die Installation einer Wärmepumpe?
Was bedeutet die Leistungszahl bei Wärmepumpen?
Staatliche Förderungen von Wärmepumpen: 2023 investieren lohnt sich!
Wie hoch sind die Kosten für die Anschaffung und Installation einer Wärmepumpe?
Wie viele Kosten kann ich mit einer Wärmepumpe einsparen?
Warum ist die Kombination einer Wärmepumpe und Photovoltaikanlage sinnvoll?
Ist der Umbau von einer Gas- oder Ölheizung auf eine Wärmepumpe im Bestand sinnvoll?
Infrarotheizungen - Die optimale Ergänzung beim Umbau auf ein Wärmepumpen-Heizungssystem im Altbau
10 Tipps für die Planung deiner Wärmepumpe
Wärmepumpen gehören zu den saubersten Heiztechniken und in Kombination mit einer Photovoltaikanlage ist die Wärmepumpe eine sehr effiziente Art der (elektrischen) Wärmeerzeugung. Die 10 Tipps senden wir dir umgehend per Mail. Bitte hier rechts deinen Namen und deine E-Mail-Adresse eingeben!
Wie funktioniert eine Wärmepumpe?
Eine Wärmepumpe ist eine fortschrittliche Technologie zur Wärmegewinnung, die zur effizienten Beheizung von Räumen und zur Erzeugung von Warmwasser genutzt wird. Hier erklären wir dir kurz die Funktion einer Wärmepumpe:
Die Technik hinter einer Wärmepumpe ähnelt dem Betrieb eines Kühlschranks, allerdings in umgekehrter Richtung - es wird geheizt statt gekühlt. Beim Kühlschrank wird dem Innenraum Wärme entzogen und an die Umgebung abgegeben. Bei einer Wärmepumpe wird Energie aus der Umgebung genommen und an das Haus bzw. die Heizkörper weitergegeben. Dabei spielt das Kältemittel eine wichtige Rolle. Dieses Kältemittel ist eine Flüssigkeit, die bereits bei niedrigen Temperaturen verdampft.
Um Wärme für die Heizung zu erzeugen und das Haus somit konstant zu heizen, nimmt das flüssige Kältemittel Umgebungsenergie auf und verdampft dabei. Ein Kompressor erhöht den Druck des Kältemitteldampfs und macht ihn heiß. Der heiße Kältemitteldampf gibt die Wärme an den Heizkreislauf ab, kühlt dabei ab und wird wieder zu einer Flüssigkeit. Durch ein Entspannungsventil sinkt der Druck, das Kältemittel kühlt ab und erreicht seine Ausgangstemperatur. Der Kreislauf beginnt von vorne.
Beim Heizen bieten Wärmepumpen eine nachhaltige Lösung. Sie können sowohl für die Raumheizung als auch für die Warmwasserbereitung eingesetzt werden. Die erzeugte Wärme wird über Heizkörper oder Fußbodenheizungen im Gebäude verteilt, um eine angenehme Raumtemperatur zu gewährleisten.
Die Effizienz von Wärmepumpen hängt von ihrem Stromverbrauch ab. Strom wird benötigt, um den Kompressor zu betreiben und den Kältemittelkreislauf anzutreiben. Um die Wärmepumpe wirtschaftlich zu betreiben, ist es wichtig den Stromverbrauch im Auge zu behalten.
Welche Arten von Wärmepumpen gibt es und wie unterscheiden sie sich?
Generell spricht man von 3 Wärmepumpenarten im Einfamilienhausbereich. Alle Wärmepumpen haben gemeinsam, dass sie als nachhaltige Heizsysteme die Energien aus der Umwelt beziehen. Doch die Erschließung der Wärmequelle unterscheidet sich. Im folgenden Artikel erklären wir dir die Unterschiede zwischen den 3 Wärmepumpe-Arten. Wir zeigen dir in der folgenden Übersicht, für welche Art von Wohngebäuden sie sich jeweils eignen sowie deren Vor- und Nachteile in Bezug auf Effizienz und Installationskosten.
Welche Art von Wärmepumpe ist die richtige für dich?
Wir beraten dich gerne unverbindlich und ausführlich!
Die Luft-Wasser-Wärmepumpen
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe zählt zu den Luftwärmepumpen und nutzt die Wärme aus der Umgebungsluft als Energiequelle, um Wärme für die Heizung zu gewinnen. Diese Art von Wärmepumpe eignet sich besonders gut für Häuser, die über ausreichend Platz im Freien verfügen, um die Außeneinheit der Wärmepumpe aufzustellen. Im Vergleich zu anderen Arten erfordert sie keine aufwendigen Erdarbeiten, was die Installation einfacher machen kann. Daher ist sie ideal für Neubau-Häuser, die keine eigene Brunnen- oder Gewässerquelle haben.
Diese Luft Wärmepumpen können eine effiziente und praktische Option sein, wenn Platzmangel oder fehlender Zugang zu Wasserquellen eine Rolle spielen. Die Luft-Wasser-Wärmepumpe versorgt das Gebäude auch bei Temperaturen bis -20°C zuverlässig mit Heiz- und Warmwasser. Dabei wird der Umgebungsluft ihre Wärme entzogen und danach wieder an die Umgebung abgegeben. Die Luft-Wasser-Wärmepumpe ist das klassische Exemplar der Luft-Wärmepumpe. Es gibt noch weitere Luftwärmepumpen, zum Beispiel die Luft-Luft-Wärmepumpe, zu denen wir dich gerne ausführlich beraten.
Effizienz und Kosten der Luft-Wasser-Wärmepumpe im Vergleich
Aufgrund ihrer einfachen Installation und Flexibilität werden Luft-Wasser-Wärmepumpen in vielen Regionen häufig verwendet. Sie erfordern keine aufwendigen Erdarbeiten oder den Zugang zu Wasserquellen und können in verschiedenen Gebäudetypen eingesetzt werden.
Aufgrund der einfachen Installation ist die Luft-Wasser-Wärmepumpe in der Regel auch die kostengünstigste Wärmepumpen-Option. Die laufenden Betriebskosten könnten jedoch etwas höher sein als bei anderen Arten, da die Lufttemperatur variabler ist und die Wärmepumpe unter extremen Wetterbedingungen weniger effizient arbeiten kann.
Die Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdwärmepumpe)
Die Erdwärmepumpe nutzt die Erde als Energiequelle, indem sie Wärme aus dem Boden für die Heizung gewinnt. Dies erfordert Erdarbeiten zur Installation von Erdkollektoren oder Erdsonden. Sie ist besonders geeignet für Neubauten mit ausreichend Platz für diese Erdarbeiten, beispielsweise eine größere Gartenfläche. Durch die konstante Temperatur des Erdreichs kann diese Art der Wärmepumpe sehr effizient arbeiten und ist daher eine optimale Wahl für Häuser mit einem größeren Grundstück und dem Bedarf nach einer nachhaltigen Heizlösung.
Je nach Standort hast du die Wahl zwischen Erdkollektoren, die im Garten unterhalb der Frostgrenze verlegt werden und Erdsonden. Letztere werden durch Tiefenbohrungen von bis zu 100 Metern in die Erde eingelassen. Mit zunehmender Tiefe steigen die Temperaturen an. Durch die Leitungen der Kollektoren fließt Sole, eine frostsichere Flüssigkeit und kein Kältemittel. Diese gibt die Wärme auf das Kältemittel über.
Effizienz und Kosten der Sole-Wasser-Wärmepumpe im Vergleich
Allgemein gilt: Je niedriger der Temperaturunterschied zwischen Wärmequelle und Heizungswasser ist, desto weniger Energie muss der Kompressor aufwenden. Da das Erdreich und das Grundwasser auch im Winter relativ konstant hohe Temperaturen haben, sind Sole-Wasser-Wärmepumpen und Wasser-Wasser-Wärmepumpen tendenziell etwas effizienter als Luft-Wasser-Wärmepumpen.
Die Installationskosten für Erdwärmepumpen können höher sein als die der Luft-Wasser-Wärmepumpen, da sie Erdarbeiten für die Installation von Erdkollektoren oder Erdsonden erfordern. Die höheren Installationskosten können jedoch durch die höhere Effizienz und die langfristigen Einsparungen kompensiert werden.
Die Wasser-Wasser-Wärmepumpen
Die Grundwasser Wärmepumpe nutzt Grundwasser oder oberflächennahes Gewässer wie Seen, Flüsse oder Teiche als Energiequelle. Dies erfordert den Zugang zu einem Brunnen oder Wasserlauf in der Nähe des Gebäudes. Aufgrund der konstanten Temperatur des Grundwassers oder Gewässers kann diese Wärmepumpenart äußerst effizient sein. Sie ist besonders empfehlenswert für einen Neubau in der Nähe von Wasserquellen, die die notwendigen Ressourcen bieten. Diese Option ermöglicht eine nachhaltige und effiziente Wärmeversorgung für Gebäude in wasserreichen Regionen.
Grundwasser weist als Wärmequelle die besten Eigenschaften auf: Seine Temperaturen bleiben über das gesamte Jahr stabil und das auf einem hohen Niveau zwischen 8°C und 12°C. Zur Erschließung des Potenzials müssen zwei Brunnen ins Erdreich gebohrt werden: Einen Saugbrunnen, durch den das Wasser nach oben gelangt und einen Sickerbrunnen für dessen Rückführung. Um die Bohrung durchführen zu können, muss vorab eine Genehmigung eingeholt werden.
Effizienz und Kosten der Wasser-Wasser-Wärmepumpe im Vergleich
Die Installationskosten für Wasser-Wasser-Wärmepumpen bzw. Grundwasser Wärmepumpen können je nach Zugang zu Wasserquellen variieren. Der Zugang zu einem Brunnen oder Wasserlauf kann zusätzliche Kosten für die Bohrung oder den Bau eines Brunnens bedeuten. Die Grundwasser Wärmepumpe kann jedoch sehr effizient sein, was langfristig zu Energieeinsparungen und niedrigeren Betriebskosten führen kann.
Für welche Art von Wärmepumpe sollte ich mich entscheiden?
Die Wahl der geeigneten Wärmepumpen-Art sollte sorgfältig getroffen werden und hängt unter anderem von den folgenden Faktoren ab:
Verfügbarer Platz im Freien
Alter des Hauses (Altbau oder Neubau)
Ort und Größe des Grundstücks
Örtliche Gegebenheiten
Zugang zu Erd- oder Wasserfläche
Finanzielle Möglichkeiten
Langfristige Ziele
Was sind die Voraussetzungen für die Installation einer Wärmepumpe?
Die Installation einer Wärmepumpe erfordert eine sorgfältige Planung und Beachtung verschiedener Punkte. Hier sind die wichtigsten Voraussetzungen im Überblick für dich:
1. Geeignete Wärmequelle: Wärmepumpen ziehen Wärme aus der Umgebung (Luft, Wasser, Erde) und heben sie auf ein höheres Temperaturniveau an. Es ist wichtig, eine geeignete Wärmequelle zu haben, die ausreichend Wärme liefern kann, um den Heizbedarf des Gebäudes zu decken.
2. Wärmedämmung des Gebäudes: Eine effiziente Wärmedämmung des Gebäudes bzw. in deinem Neubau ist entscheidend, um den Wärmeverlust zu minimieren. Gut isolierte Häuser erfordern weniger Heizenergie und helfen der Wärmepumpe, effizienter zu arbeiten.
3. Heizlastberechnung: Es ist wichtig, die genaue Heizlast des Gebäudes zu berechnen, um die richtige Größe der Wärmepumpe zu bestimmen. Eine zu kleine Wärmepumpe kann den Wärmebedarf nicht decken, während eine zu große Wärmepumpe ineffizient arbeiten kann.
4. Installationsspezifikationen: Die Installation der Wärmepumpe erfordert spezielle technische Kenntnisse. Ein erfahrener Fachbetrieb wie enerix sollte diese durchführen, um sicherzustellen, dass alle Komponenten korrekt angeschlossen sind und das System einwandfrei funktioniert.
5. Ort und Platzbedarf: Je nach Art der Wärmepumpe benötigt das System einen angemessenen Platz für die Installation der Innen- und Außeneinheiten sowie gegebenenfalls des Wärmespeichers.
6. Kosten und Finanzierung: Die Installation einer Wärmepumpe kann mit zunächst mit höheren Kosten verbunden sein, die sich aber durch die hohe Kostenersparnis langfristig wieder rechnen.
Was bedeutet die Leistungszahl bei Wärmepumpen?
Die wichtigste Kennzahl von Wärmepumpen ist die Leistungszahl oder Coefficient of Performance, kurz COP.Wird Strom beispielsweise über einen Nachtspeicherofen, über einen Durchlauferhitzer oder über einen Heizstab direkt in Wärme gewandelt, beträgt die Leistungszahl lediglich 1. Das bedeutet: aus einer elektrischen Kilowattstunde wird eine thermische Kilowattstunde hergestellt.
Bei Wärmepumpen dagegen werden unter Nutzung der kostenlosen Umweltwärme, je nach Wärmepumpenkonzept, bis zu fünf Kilowattstunden Wärme gewonnen. Für die Wärmequelle Luft liegt der COP in der Regel zwischen 3 und 4, bei Erdwärme über 4 und bei Grundwasser sogar über 5.
Staatliche Förderung von Wärmepumpen: 2023 investieren lohnt sich!
Ab 2024 tritt das Gebäudeenergiegesetz (GEG) in Deutschland in Kraft. Darin ist der Einbau von Heizungen vorgesehen, die zu mindestens 65 Prozent mit erneuerbaren Energien betrieben werden (Stand August 2023). Die Förderung für Wärmepumpen soll im Rahmen der "Bundesförderung für effiziente Gebäude - Einzelmaßnahmen" fortgesetzt werden.
Was bedeutet das für dich und die Förderung deiner Wärmepumpe? "Förderfähige Investitionskosten" bezeichnet im Prinzip einfach die Kosten deiner Wärmepumpe, also sowohl Anschaffungskosten als auch Installationskosten. In diesem Kontext bezieht sich "förderfähig" darauf, dass diese Kosten für die Gewährung staatlicher Förderung oder Zuschüsse in Betracht gezogen werden können.
Wie hoch ist die staatliche Förderung für deine Wärmepumpe? Das wird sich ab nächstem Jahr verändern: Denn wie viel Zuschuss du vom Staat für deine Wärmepumpe erhältst, wird ab 2024 auf maximal 30.000 Euro begrenzt und zudem einkommensabhängig gestaltet: Haushalte mit einem zu versteuernden Jahreseinkommen von unter 40.000 Euro können weitere 30 Prozent Förderung beantragen. Zusätzliche 20 Prozent Zuschuss gibt es bei Austausch vor 2028, danach sinkt der Bonus alle zwei Jahre um drei Prozentpunkte ab, insgesamt bis zu 70 Prozent Förderung.
Die Begrenzung der staatlichen Förderung auf 30.000 Euro ab 2024 bedeutet, dass staatliche Zuschüsse oder Förderungen nur bis zu dieser Obergrenze gewährt werden. Wer mehr investiert, erhält keine höheren Zuschüsse, was sich auf die Wirtschaftlichkeit und Attraktivität bestimmter Heizungsoptionen auswirken kann.
Unser Fazit: Die schrittweise Abnahme der Förderung für Investitionen nach 2028 führt dazu, dass es definitiv sinnvoll ist, die Umstellung auf eine Wärmepumpenheizung vor 2024 durchzuführen, um von den aktuell noch höheren Zuschüssen zu profitieren.
(Stand: August 2023)
Wie viele Kosten kann ich mit einer Wärmepumpe einsparen?
Auch wenn die Kosten für die Installation einer Wärmepumpe erst einmal hoch erscheinen, solltest du dir umgekehrt anschauen, wie viel du langfristig mit Wärmeenergie einsparen kannst. Wir schauen uns die Einsparung der Kosten fürs Heizen am Beispiel eines 120 m² großen Hauses mit einer Wärmepumpe an:
Luft-Wasser-Wärmepumpe: Bei einer Luft/Wasser-Wärmepumpe kannst je nach Effizienz und Größe der Anlage zwischen30 % und 50 % der Heizkosten im Vergleich zu konventionellen Heizsystemen einsparen.
Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdwärmepumpe): Erdwärmepumpen gelten als besonders effizient und könnten Einsparungen von 40 % bis 60 % oder sogar mehr im Vergleich zu herkömmlichen Heizsystemen ermöglichen.
Wasser-Wasser-Wärmepumpe: Aufgrund ihrer Effizienz könnten Grundwasserwärmepumpen Einsparungen von etwa 50% bis 70% oder sogar mehr im Vergleich zu herkömmlichen Heizsystemen ermöglichen.
Eine Faustregel besagt, dass man pro 10 m² Anlagenfläche ungefähr 100 kWh (Kilowattstunden) an Energie im Jahr einsparen kann. Das bedeutet, dass eine größere Anlage wie diese erhebliche Einsparungen ermöglichen kann. Die Begrifflichkeit "Anlagefläche" bezieht sich in der Regel auf die Fläche, auf der die Komponenten der Wärmepumpe installiert werden, wie zum Beispiel Solarkollektoren, Erdsonden oder andere Sammelvorrichtungen, die Wärme aus der Umgebung aufnehmen.
Wie viele Kosten kannst du für dein Haus mit einer Wärmepumpe einsparen? Wir beraten dich ausführlich!
Wärmepumpen im Altbau und Neubau: Wann lohnt sich ein Einbau?
Der Einbau und Betrieb einer Wärmepumpe hängt von den individuellen Gegebenheiten eines Gebäudes ab. In einem Altbau ohne ausreichende Außendämmung ist eine Wärmepumpe in der Regel weniger sinnvoll, denn ältere Häuser verfügen oft über geringere Dämmstandards, was zu einem höheren Wärmeverlust führt und somit die Effizienz der Wärmepumpe verringern kann.
Für einen Neubau hingegen bieten Wärmepumpen eine attraktive Lösung. In modernen Neubauten mit guter Dämmung und effizienten Fenstern kann die Wärmepumpe ihre volle Effizienz entfalten. Die hohen Anfangsinvestitionen könnten durch langfristige Energieeinsparungen und eine geringere Umweltbelastung ausgeglichen werden.
Warum ist die Kombination einer Wärmepumpe und Photovoltaikanlage sinnvoll?
Die Kombination einer Wärmepumpe mit einer PV-Anlage bietet dir mehrere sinnvolle Vorteile, die sowohl ökonomisch als auch ökologisch von Bedeutung sind. Die im Überblick:
Du nutzt gleich zwei erneuerbare Energiequellen: Die PV-Anlage erzeugt saubere alternative Wärme aus Sonnenlicht. Diese erneuerbare Energie kann genutzt werden, um die Wärmepumpe mit Strom zu versorgen, der für den Betrieb benötigt wird. Dadurch reduziert sich der Bedarf an konventionellem Strom aus nicht-erneuerbaren Quellen wie Öl und Gas.
Du sparst massiv Kosten für Strom und Heizung: Die Kombination aus Wärmepumpe und Photovoltaikanlage kann dazu führen, dass die Heizkosten erheblich gesenkt werden. Die selbst erzeugte Solarenergie wird direkt für den Betrieb der Wärmepumpe genutzt. In Zeiten, in denen die Photovoltaikanlage mehr Strom produziert als benötigt wird, kann der überschüssige Strom ins Stromnetz eingespeist und vergütet werden.
Du bist energieunabhängig und umweltfreundlich: Die Kombination von Wärmepumpe und Photovoltaikanlage als zwei nachhaltige Energien verringert die Abhängigkeit von externen Heizquellen und ermöglicht die Erzeugung von eigenem Strom für die Wärmepumpe, was zu weniger CO2-Emissionen und einem reduzierten ökologischen Fußabdruck des Gebäudes führt.
Ganzjährige Effizienz: Da die Photovoltaikanlage im Sommer oft mehr Strom produziert als im Winter benötigt wird, kann dieser Überschuss an Strom für andere Zwecke genutzt werden, wie zum Beispiel die Warmwasserbereitung oder die Stromversorgung anderer Haushaltsgeräte.
Ist der Umbau von einer Gas- oder Ölheizung auf eine Wärmepumpe im Bestand sinnvoll?
Der Umbau von einer Gas- oder Ölheizung auf eine Wärmepumpe im Bestand ist sinnvoll, wenn das Haus einen niedrigen Wärmebedarf hat. Ältere Gas- oder Ölheizungen arbeiten mit höheren Vorlauftemperaturen, was den Betrieb einer Wärmepumpe weniger wirtschaftlich macht. Jedoch können Neubauten oder jüngere Wohngebäude bereits mit niedrigeren Vorlauftemperaturen unter 55 Grad heizen, was für den effizienten Betrieb einer Wärmepumpe geeignet ist.
Besonders gut funktioniert dies mit Heizsystemen wie Fußbodenheizungen, die noch niedrigere Temperaturen von 30 bis 35 Grad verwenden. Um festzustellen, ob dein Haus geeignet ist, kannst du die Vorlauftemperatur deiner Heizung an einem kalten Tag auf etwa 55 Grad einstellen und die Thermostate aufdrehen. Bleibt es angenehm warm im Haus, ist der Einbau einer Wärmepumpe unter den aktuellen Bedingungen sinnvoll. Andernfalls könnte der Austausch der alten Heizkörper gegen größere Modelle eine Alternative sein.
Photovoltaik Leitfaden - Ausgabe 2023
Hol dir das ultimative Handbuch für die Planung deiner Photovoltaikanlage
Mit über 100.000 versendeten Exemplaren ist der Photovoltaik-Leitfaden der meist genutzte Ratgeber bei der Planung von privaten Photovoltaikanlagen. Das Wissen aus über 20 Jahre Branchenerfahrung und aus über 35.000 installierten Solaranlagen stecken darin. In 10 Schritten führt dich der Leitfaden durch die Planung deiner Anlagen.
- Der Leitfaden hilft dir Schritt für Schritt deine Anlage zu planen
- Du sparst Zeit und Geld bei der Recherche für deine Solaranlage
- Du erhältst wichtige Tipps, Berechnungsbeispiele und Checklisten
- Du steigerst deine Kompetenz und vermeidest Fehler bei der Planung
- Über 10.000 Mal mit "SEHR GUT" bewertet
- Du erhältst den Leitfaden in der digitalen Ausgabe völlig kostenfrei
Infrarotheizungen - Die optimale Ergänzung beim Umbau auf ein Wärmepumpen-Heizungssystem im Altbau
Wärmepumpensysteme arbeiten umso effizienter, je geringer die geringer die Vorlauftemperatur ist. Bei älteren Gebäuden sind niedrige Vorlauftemperaturen nicht immer realisierbar. Das hat Auswirkungen auf die Raumwärme, da diese oftmals nicht ausreichen, den Wärmebedarf des Raumes zu decken.
In einer von der TU Dresden in Zusammenarbeit mit der Interessengemeinschaft (IG) Infrarot Deutschland e. V. durchgeführten Studie wurde dieses Themengebiet aufgegriffen. Die Studie kam zu dem Ergebnis, dass zusätzliche Infrarotheizflächen dieses Defizit decken können, ohne den Austausch der vorhandener Heizkörper.
