Immer häufiger steht die Wärmepumpe im Mittelpunkt der Diskussionen rund um zukunftsfähige Heizungsarten. Wir informieren Sie darüber, wie eine Wärmepumpe funktioniert und welche verschiedenen Arten von Wärmepumpen es gibt. Außerdem geben wir Ihnen einen kurzen Überblick über die Fälle, in denen sich das Heizen mit Wärmepumpe lohnt.
Eine Wärmepumpe ist eine Kraftwärmemaschine, die Wärme aus ihrer direkten Umgebung aufbereitet und für verschiedene Anwendungszwecke nutzbar macht. Sie wird beispielsweise zum Heizen, zur Warmwasseraufbereitung oder zur Herstellung von Prozessenergie verwendet. Die Wärmepumpe unterscheidet sich von anderen Heizungsarten im Wesentlichen durch die spezielle Technik, die sie zur Aufbereitung der Wärmeenergie verwendet.
Wärmepumpen wurden in den letzten Jahren immer häufiger im Neubau von privaten Wohngebäuden eingesetzt. Die Nutzung einer Wärmepumpe zum Heizen kann Vorteile bieten, ist aber nicht in jedem Fall die ideale Lösung.
Es gibt verschiedene Arten von Wärmepumpen, die sich in ihrer Funktionsweise und der Art der genutzten Energiequelle unterscheiden. Die Wahl der passenden Wärmepumpenart hängt von den individuellen Gegebenheiten des Gebäudes ab; unter anderem spielen die Größe des Grundstücks, die Beschaffenheit der Umgebung sowie die regional verfügbaren Umweltenergien eine Rolle.
Wärmepumpen lassen sich in folgende Arten unterscheiden:
An dieser Stelle lohnt sich ein näherer Blick auf die beiden grundlegenden Wärmepumpenarten:
Die Antriebsenergie, welche die Prozesse zur Wärmeerzeugung im Inneren der Wärmepumpe antreiben, kann aus verschiedenen Quellen stammen. In den meisten Fällen werden Wärmepumpen mit Strom betrieben und fallen damit in die Kategorie Elektrowärmepumpe. Bei der Gaswärmepumpe hingegen wird Erdgas oder Flüssiggas als Energieträger für die Antriebsenergie genutzt. Wird Flüssiggas zum Betrieb einer Wärmepumpe genutzt, ist die Wärmeversorgung komplett netzunabhängig – mit Bio-Flüssiggas außerdem zu 100 % über erneuerbare Energien möglich.
Wenn Sie sich genauer über die Gaswärmepumpe informieren möchten, finden Sie alle Informationen auf unserer Seite zum Thema Gaswärmepumpe mit Flüssiggas: netzunabhängig und effizient heizen in Bestand und Neubau.
Wird eine Wärmepumpe zum Heizen verwendet, nutzt sie die Wärme aus der direkten Umgebung des beheizten Gebäudes zur Energiegewinnung. Diese Umweltwärme kann aus der Umgebungsluft, dem Grundwasser oder dem Erdreich entnommen werden. Die Umweltwärme ist außerdem Grundlage für den Kältekreislauf, der in der Maschine abläuft.
Nachfolgend beschreiben wir die Funktionsweise der Wärmepumpe anhand der Elektrowärmepumpe, der am häufigsten eingesetzten Variante:
1. Ein flüssiges Kältemittel wird durch Umweltwärme (Luft, Wasser, Erde) erwärmt und verdampft. Eine Eigenschaft von Kältemitteln ist es, dass sie bereits bei niedrigen Temperaturen verdampfen.
2. Ein Kolben komprimiert das gasförmige Kältemittel. Dadurch steigt die Temperatur weiter an. Je mehr Druck der Verdichter aufbauen kann, desto höher die potenzielle Nutztemperatur. Bei Elektrowärmepumpen stammt die mechanische Energie für den Druckaufbau im Verdichter aus einem strombetriebenen Elektromotor. (Der größte Unterschied zur Gaswärmepumpe besteht darin, dass bei der Gaswärmepumpe der Verdichter mit einem gasbetriebenen Verbrennungsmotor angetrieben wird.)
3. Generiert die Elektrowärmepumpe nicht hinreichend Wärme für das Heizsystem, kann zusätzlich ein elektrischer Heizstab (ähnlich einem Tauchsieder) beispielsweise im Pufferspeicher zum Einsatz kommen. Dieser Prozess kann unter Umständen sehr energieintensiv sein.
4. Das gasförmige Kältemittel gibt die Wärme an das Heizungssystem ab und wird wieder flüssig.
5. Der Druck wird über das Entspannungsventil wieder reduziert. Der Kreislauf beginnt erneut.
Für den Einsatz einiger Wärmepumpen müssen die nötigen Bedingungen zur Nutzung der jeweiligen Energiequelle gegeben sein. Welche Energiequelle verwendet wird, wird auf Basis des Nutzungszwecks der Wärmepumpe sowie den natürlichen Gegebenheiten der Umgebung entschieden.
Die Wärmepumpe kann ein Gebäude nur dann effektiv beheizen, wenn bestimmte bauliche Voraussetzungen gegeben sind. Die meisten Wärmepumpen funktionieren erst dann optimal, wenn die Vorlauftemperatur im Gebäude möglichst niedrig ist. Dazu muss der energetische Zustand des Gebäudes* möglichst gut sein. In neueren Bestandsbauten und im Neubau das meist der Fall – in älteren Gebäuden, deren vorherige Heizung auf hohe Vorlauftemperaturen ausgerichtet ist, stellen sich jedoch oft einige Herausforderungen. Damit die Vorlauftemperatur auf einen passenden Wert gesenkt werden kann, müssen hier Sanierungen stattfinden, die den energetischen Zustand des Gebäudes verbessern. Mehr darüber erfahren Sie auf unserer Seite Wärmepumpe im Altbau: nur in diesen Fällen sinnvoll.
* Der energetische Zustand eines Gebäudes beschreibt, wie energieeffizient ein Bauwerk ist. Er gibt an, wie viel Energie benötigt wird, um ein Gebäude zu beheizen, und wird von Faktoren wie etwa der Wärmedämmung des Hauses beeinflusst. Der energetische Zustand eines Gebäudes kann durch Energiekennwerte wiedergegeben werden, die zum Beispiel für die Erstellung des Energieausweises eines Gebäudes herangezogen werden.
Nachfolgend die wichtigsten Vorteile beim Heizen mit Wärmepumpe:
Die Heizlösung hat nicht nur Vorteile – auch mit einigen Nachteilen muss gerechnet werden:
| Nachteil | Erklärung |
|---|---|
| Hohe Kosten | Hohe Kaufpreise und hohe Kosten für die Erschließung der genutzten Wärmequelle machen die Wärmepumpe zu einer teuren Investition. |
| Erhöhter Stromverbrauch (bei Elektrowärmepumpe) | Ist die Wärmepumpe falsch ausgelegt, wird der Stromverbrauch unnötig erhöht und zusätzliche Kosten können anfallen. |
| Viele bauliche Voraussetzungen (Problemlage im Bestandsbau) | Damit die Wärmepumpe richtig funktionieren kann, muss der energetische Zustand des Gebäudes bestimmten Mindestanforderungen entsprechen. Um diese zu erfüllen, müssen in Bestandsgebäuden oft größere energetische Sanierungen stattfinden. |
| Lange Wartezeiten | Durch den anhaltenden Personalmangel in der Handwerksbranche müssen Verbraucher teilweise bis zu einem Jahr auf eine Wärmepumpe warten. Auch durch anhaltende Materialknappheit verzögert sich die Herstellung und somit die Auslieferung von Wärmepumpen. |
| Schwierige Planung | Einige Wärmepumpenarten erfordern eine besonders umsichtige Planung: Bei der Luftwärmepumpe beispielsweise sollte darauf geachtet werden, dass die entstehende Geräuschkulisse keine Lärmbelästigung verursacht. |
Wenn Sie sich ausführlicher über die Nachteile von Wärmepumpen informieren wollen, finden Sie alle Informationen auf unserer Seite Wärmepumpe: Nachteile auf einen Blick – inklusive Video.
Ganz gleich, ob eine Wärmepumpe im Neubau oder Bestandsbau eingesetzt werden soll: Generell sollten Verbraucher mit hohen Kosten rechnen. Grund dafür ist, dass allein die Anschaffung einer Wärmepumpe für gewöhnlich mit größeren Ausgaben verbunden ist. In vielen Fällen können nach Abzügen von Fördergeldern Beträge zwischen 10.000 bis 20.000 Euro anfallen.
Der genaue Preis variiert je nach Modell der Wärmepumpe, einige Arten sind deutlich teurer als andere: Zum Beispiel muss bei einer Erdwärmepumpe oder einer Wasserwärmepumpe die Energiequelle erst erschlossen werden, wodurch zusätzliche Kosten anfallen. Auch außerordentliche Planungsarbeit geht damit einher. Allein der Kauf einer durchschnittlichen Wärmepumpe amortisiert sich erst nach etwa 10 Betriebsjahren.
Anders als bei Gasheizungen gibt es keine gesetzlich festgelegten Wartungsintervalle für viele Wärmepumpen. Wie oft eine Wärmepumpe gewartet werden muss, hängt vom konkreten Modell ab. Hersteller empfehlen, die Wärmepumpe alle ein bis drei Jahre warten zu lassen. Dabei werden essenzielle Bestandteile wie das Kältemittel, die Filter und die Pumpen überprüft.
Gesetzlich verpflichtend sind nur die jährliche Wartung von Luft-Luft-Wärmepumpen und Luft-Wasser-Wärmepumpen sowie die jährliche Dichtheitsprüfung von Wärmepumpen, die mehr als drei Kilogramm Kältemittel verwenden.
Bei der Wärmepumpe handelt es sich durch ihre besondere Funktionsweise um eine umweltfreundliche Heiztechnologie, die sich vor allem im Neubau anbietet. Vor der Entscheidung für eine Wärmepumpe sollten Verbraucher genau prüfen (lassen), ob alle Voraussetzungen im Gebäude auf den effizienten Betrieb ausgelegt sind – vor allem in Bestandsgebäuden. Der Sanierungszustand und die Energieeffizienz des Gebäudes sind ausschlaggebende Faktoren bei der Bewertung, ob eine Wärmepumpe wirtschaftlich sinnvoll ist. Sind die Kosten für die anstehenden Sanierungsarbeiten sehr hoch, dann ist eine andere Heizlösung eventuell effizienter und kostengünstiger.
In solchen Fällen ist eine Hybridheizung eine gute Alternative; beispielsweise die Gas-Hybridheizung. Diese verbindet eine klimaschonende Heiztechnologie mit einer witterungsunabhängigen Versorgung und ist eine gute Lösung für alle, die Energiekosten sparen wollen, aber trotzdem möglichst schadstoffarm heizen möchten. Für eine netzunabhängige und besonders sichere Versorgung empfiehlt sich die Gas-Hybridheizung mit Flüssiggas oder Bio-Flüssiggas.
Mit dem Einsatz von Bio-Flüssiggas wird die bewährte Gas-Brennwertheizung zu einer besonders umweltbewussten Heizlösung. Sie überzeugt vor allem in Bestandsgebäuden dadurch, dass sie auch mit hohen Vorlauftemperaturen gut arbeiten kann. Die Installation erfolgt schnell und ist im Vergleich zur Wärmepumpe günstig.
Wenn Sie Interesse an einer Energieversorgung mit (Bio-)Flüssiggas – z. B. für den Betrieb einer Gaswärmepumpe oder einer Gas-Hybridheizung – haben, dann melden Sie sich gerne direkt bei uns: per E-Mail an info@fluessiggas.de oder telefonisch unter 02151 – 917 3029.
