Ist eine Wärmepumpe zur Heizungssanierung in jedem Fall die erste Wahl? Lesen Sie hier, auf welche Faktoren es ankommt!
Die Preise für fossile Energieträger im ungebremsten Steigflug, ein drohender Engpass bei der Erdgasversorgung, galloppierende Stromtarife – die Entwicklungen der letzten Monate machen viele ratlos. Wie will man die eigenen vier Wände heizen und warmes Wasser erzeugen? Genau genommen gibt es da eine ganze Reihe von klimafreundlichen Alternativen zu Öl und Gas. In der Luft, im Grundwasser und im Boden unter uns stehen Wärmequellen zu Verfügung, die sich zum Heizen nutzen ließen. Schlüsseltechnologie dafür ist in den meisten Fällen eine Wärmepumpe. Ist ergo eine Wärmepumpe zur Heizungssanierung in jedem Fall die erste Wahl?
Im Neubau zumindest scheint die Sache klar. Hier hat die Wärmepumpe mittlerweile die Gas-Brennwerttechnik als beliebteste Heiztechnologie abgelöst. Schwieriger wird es bei Bestandsbauten. Unterschiedlichste Vorbedingungen sind zu bedenken, auf deren Grundlage anschließend wichtige Weichenstellungen getroffen werden müssen.
Was beim Heizen mit Wärmepumpe anders ist
Die entscheidenden Fragen betreffen zunächst den Dämmungsstandard und die zur Verfügung stehende Heizfläche der betroffenen Immobilie. Das hat etwas mit der völlig anderen Funktionsweise dieser neuen Technik zu tun. Statt durch Verbrennung fossiler Energieträger bei Temperaturen von an die 1000 °C und damit einen erheblichen Temperaturüberschuss, nutzt eine Wärmepumpe nur wenige Grad Temperaturdifferenz, um das Heizen eines Gebäudes zu bewerkstelligen.
Die erforderliche Wärme wird je nach Funktionsprinzip der Luft, dem Grundwasser oder dem Boden durch einen Wärmetauscher entzogen und damit auf ein in seinem Inneren befindliches flüssiges Kältemittel übertragen. Unmittelbare Folge ist, dass das Mittel schon bei ca. 5 °C vom flüssigen in den gasförmigen Zustand übergeht. Der entstandene Dampf ermöglicht es schließlich, durch Verdichtung mittels eines strombetriebenen Kompressors die gewonnene Energie auf ein zum Heizen brauchbares Niveau zu steigern.
Wärmepumpe zur Heizungssanierung?
Je mehr der Verdichter allerdings den Druck und damit die Temperatur erhöhen muss, umso mehr Energie wird bei der Wärmegewinnung verbraucht. Eine strombetriebene Wärmepumpenheizung arbeitet also vor allem dann besonders sparsam, wenn der Temperaturunterschied zwischen Umweltwärmequelle und Heizsystem niedrig ist.
Aus diesem Grund ist es wichtig, den im individuellen Fall erreichbaren COP, den „Coefficient of Performance“ bzw. die Jahresarbeitszahl in den Blick zu nehmen. Ein COP-Wert von 4 bedeutet beispielsweise, dass die Wärmepumpe das Vierfache der eingesetzten elektrischen Energie als Wärme bereitstellt.
Welche Wärmepumpen gibt es?
Daher gilt es insbesondere, die unterschiedlichen Systeme näher ins Auge zu fassen. Die Bezeichnung nimmt dabei sowohl die Wärmequelle als auch das Heizmedium in den Blick. Die geläufigste Variante ist die sogenannte Luft-Wasser-Wärmepumpe, bei der also der Luft Wärme entzogen und durch mit Warmwasser versorgte Heizkörper bzw. eine Fußbodenheizung in die Wohnräume übertragen wird. Die Effizienz dieser hinsichtlich des Installationsaufwands einfachsten Variante reicht bei Bestandsbauten allerdings nicht immer.
Bei unzureichender Dämmung und durch zu geringe Heizfläche diktierter sehr hoher Vorlauftemperatur geht im Zweifel die Stromrechnung durch die Decke. Außerdem gilt es bei einer Luft-Wärmepumpe den möglichen Luftdurchsatz und die bestmögliche Orientierung der Anlage nach Süden zu berücksichtigen.
Boden-Wasser-Wärmepumpe
Eine Alternative stellt dagegen in vielen Fällen eine Erdwärme-Wasser-Wärmepumpe dar. Durch ihre höhere Effizienz kann sie auch bei nicht ganz so idealen Vorbedingungen wirtschaftlich betrieben werden. Das gilt vor allem, wenn sich die Anlage die Wärme über eine Sonde aus dem Boden holt. Allerdings treibt eine Erdwärmesonde, die zum Teil bis zu 100 Meter tief in den Boden gebohrt werden muss, die Kosten in die Höhe. Außerdem ist eine solche Bohrung nicht überall zulässig.
Anders sieht es bei der Nutzung der zweiten Variante der Erdwärmenutzung aus: der Einsatz von Erdwärmekollektoren. Wie eine Fußbodenheizung flächig in einer Tiefe von ca. 2 Metern schlangenförmig verlegt, ist sie die kostengünstigere Form der Erdwärmenutzung. Voraussetzung ist allerdings eine hinreichende Grundstücksgröße. Langfristig ist bei diesem Prinzip die Ersparnis aufgrund niedrigerer Effizienz nicht so hoch.
Wasser-Wasser-Wärmepumpe
Bei der Frage nach der Effizienz der Könisweg ist die Grundwasserwärmepumpe. Das liegt daran, dass die Temperatur des Grundwassers unabhängig von der Jahreszeit zumeist bei etwa 10 °C liegt. Allerdings setzt sie zwei Brunnenbohrungen voraus: Einen Saug-/Förderbrunnen, der das Grundwasser gewinnt, und dem Schluckbrunnen, der das bereits genutzte (und damit ca. 5 Grad abgekühlte) Wasser wieder der Erde zuführt. Muss das Grundwasser aus zu großer Tiefe angesaugt werden, schmälert das allerdings wiederum die Effizienz. Außerdem muss hier die Fließrichtung des Grundwassers bedacht werden. Und auch hierfür ist eine Genehmigung erforderlich.
Welche Wärmepumpe hat die Nase vorn?
Ob also am Ende eine Wärmepumpe zur Heizungssanierung in jedem Fall die erste Wahl ist, entscheidet sich anhand mehrerer Kriterien. Technisch möglich ist der Ersatz einer Gas-Brennwert-Therme oder einer Ölheizung durch eine Wärmepumpe fast in jedem Fall. Fraglich ist oft jedoch, ob die Installation einer solchen Anlage auch wirtschaftlich Sinn macht. Muss, wie bei vielen Altbauten, nicht nur die Heizungsanlage selbst, sondern auch die Wärmedämmung grundsätzlich überarbeitet werden, bedarf es rein wirtschaftlich gesehen schon einer langfristigen Perspektive, um Kostenvorteile zu erzielen.