Sind Wärmepumpen die Lösung für nachhaltiges Heizen?

Autorin/Redakteur: Christa Jäger-Schrödl/gg

Exorbitant gestiegene Gas- und Ölpreise motivieren die Menschen, Ihr Heizsystem zu überdenken. Aber auch aus ökologischer Sicht besteht Handlungsbedarf. Der größte CO2-Verursacher im Haushalt ist tatsächlich die Heizung. Ihre Emissionen belasten das Klima enorm. Wer seinen ökologischen Fußabdruck reduzieren möchte, kann das mit einer Wärmepumpe einfach umsetzen. Im Neubau ist sie bereits die dominierende Heiztechnologie. Doch auch für Bestandsimmobilien mit Fußboden- oder Heizkörperheizung lohnt es sich, Wärmepumpen einzusetzen.

Bild: green consult services GmbH

Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Die Wärmepumpe nutzt die Energie aus der Umwelt, aus der Außenluft, dem Erdboden oder auch dem Grundwasser. Sie funktioniert quasi umgekehrt wie ein Kühlschrank. Während ein Kühlschrank seinem Innenraum die Wärmeenergie entzieht und nach außen leitet, arbeitet die Wärmepumpe reversiv. Sie entzieht der Umgebung außerhalb des Gebäudes Wärmeenergie, die dann für die Heizung im Innenbereich genutzt wird.

Die Wärmepumpe verwendet für den Wärmetransport ein Kältemittel, das bereits bei geringen Temperaturen verdampft. Es reichen dazu beispielsweise schon Temperaturen von minus zwanzig Grad Celsius. Der entstehende Kältemitteldampf wird verdichtet und erwärmt sich dabei bis zu 100 Grad Celsius. Der Kältemitteldampf wird kondensiert und gibt die Wärme an das Heizsystem ab. Dann wird der Druck wieder abgesenkt und die Temperatur geht auf das Ausgangsniveau zurück. Der Prozess startet aufs Neue.

Welche unterschiedlichen Systeme gibt es?

Es gibt drei Arten von Wärmepumpen für Wohngebäude. Sie funktionieren alle nach demselben Prinzip, nur die Energiequellen unterscheiden sich. Die Luft- und die Luft/Wasser-Wärmepumpen entziehen der Außenluft die Wärme und sind einfach und preiswert zu installieren. Erd- und Grundwasser-Wärmepumpen holen die Wärme aus bis zu 300 Metern Tiefe ins Haus. Hierfür sind spezielle Bohrungen notwendig, ein besonderer Aufwand. Sie können aber auch ein großes Gartenstück um etwa 1,5 Meter aufgraben lassen und sogenannte Heizschlangen für die Wärmepumpe verlegen. Eine ebenfalls sehr aufwendige Installation.

Die Einsatzmöglichkeiten der Wärmepumpentechnik!

Wärmepumpen stellen im Neubau inzwischen die dominierende Heiztechnologie dar. Fast jeder zweite Neubau heizt mit einer Wärmpumpe. Doch auch für Altbauten sind sie geeignet. Ideal, wenn eine Fußboden- oder Wandheizung besteht – aber auch Heizkörpersysteme können gut funktionieren. Für alle Bauwerke gilt: Der Wärmebedarf sollte mittels Wärmedämmung möglichst stark verringert werden. Besonders in Altbauten sind Hybridheizungen eine interessante Lösung. Die Wärmepumpe übernimmt die Grundversorgung mit Wärme und ein Heizkessel unterstützt die Wärmepumpe an sehr kalten Tagen.

Woran erkennt man die Effizienz einer Wärmepumpe?

Um eine energieeffiziente Wärmepumpe anzuschaffen, sollte man auf eine möglichst hohe Jahresarbeitszahl (JAZ oder SCOP) achten. Werte über 4,0 sind ideal. Die JAZ gibt das für ein Jahr ermittelte Verhältnis von abgegebener Heizwärme zu dem dazu erforderlichen Aufwand an. Das heißt: Ein JAZ von 4,0 bedeutet, dass für vier kWh Heizwärme eine kWh elektrischer Strom erforderlich ist. Je höher die JAZ, desto energieeffizienter, umweltfreundlicher und kostengünstiger arbeitet die Wärmepumpe. Die Angabe einer einzelnen Leistungszahl (COP) reicht nicht aus, da sie nur eine theoretische Leistung angibt und nicht die weiteren Faktoren im laufenden Betrieb berücksichtigt.

Geeignete Wärmequellen für Wärmepumpenheizung

Für die Nutzung von Wärmepumpen in Bestandsimmobilien ist nicht nur die Effizienz der Pumpe ausschlaggebend. Faktoren, wie das energetische Niveau des Gebäudes und das installierte Heizsystem, spielen eine wichtige Rolle. Ein Umstieg auf Fußboden- oder Wandheizung ist nicht erforderlich. Auch Heizkörper können mit vergleichsweise geringen Temperaturen betrieben werden. Inzwischen gibt es auch Heizkörper auf dem Markt, die bei gleichem Platzbedarf wesentlich geringere Heizkreistemperaturen benötigen. Der Betrieb einer Wärmepumpenheizung hängt tatsächlich immer von der guten Planung und einer sorgfältigen Installation ab.