Meppen Welche Wärmepumpe für welches Haus? Ein Experte erklärt die Unterschiede
Wärmepumpen sind die Zukunft beim Heizen von Gebäuden. Eine Wärmepumpe ist aber nicht gleich eine Wärmepumpe. Welche verschiedenen Systeme es gibt und welche Wärmepumpe sich für wen am besten eignet, das erklärt ein Wärmepumpen-Experte.
In 70 Prozent der Neubauten werden bereits Wärmepumpen als Heizung eingebaut. Künftig werden auch viele Besitzer von Altbauten ihre Gas- oder Ölheizung gegen eine klimafreundliche Heizung tauschen müssen, denn die Bundesregierung plant ein neues Gebäudeenergiegesetz. Meist wird die Wahl auf eine Wärmepumpe fallen.
Lennart Otten führt ein Unternehmen, das seit 30 Jahren in Meppen Wärmepumpen vertreibt. Er führt die Firma Otten weiter, die sein Großvater Alois 1963 als Ein-Mann-Betrieb gegründet hat. Mehr als 500 Wärmepumpen-Heizungen dürften seit Gründung in Meppen und Umgebung in Häusern verbaut worden sein. Alleine im vergangenen Jahr waren es 70 bis 80 Anlagen, berichtet Otten. Entsprechend groß ist sein Erfahrungsschatz in diesem Bereich.
Wie der Name bereits sagt, transportieren Wärmepumpen Wärmenergie von einem Ort zum anderen – entgegen der natürlichen Richtung. „Eine Gemeinsamkeit aller Wärmepumpen ist, dass sie im Prinzip eine Kälteanlage sind, die umgekehrt arbeitet“, erklärt Otten. Vergleichen kann man diese moderne Form der Heizung mit einem Kühlschrank. „Er wird im Inneren nicht kalt, sondern warm, während gleichzeitig die schwarze Wendel auf der Rückseite nicht warm, sondern kalt wird. Möchte man kühlen, so transportiert man die Wärme von drinnen nach draußen – möchte man heizen, so macht man es umgekehrt“, erklärt Otten.
Da sich derzeit viele Eigenheimbesitzer mit dem Austausch ihrer Gas- oder Ölheizung beschäftigen und sich über eine moderne, umweltschonende Wärmegewinnung informieren möchten, stellen wir nachfolgend die wichtigsten Techniken vor.
Bei einer Luft-Wasser-Wärmepumpe wird durch ein Gerät an der Außenwand des Hauses Umgebungsluft angezogen. „Ein Wärmetauscher entzieht der Luft Wärmeenergie, um damit Wasser zu erwärmen, das wiederum in den Heizkreislauf des Gebäudes, also eine Fußbodenheizung oder Heizkörper, gepumpt wird“, erklärt Lennart Otten.
Eine Fußbodenheizung hat dabei den Vorteil, dass sie mit einer niedrigeren Wassertemperatur auskommt als der Heizkörper, der sogenannten Vorlauftemperatur. „Der Einbau einer Fußbodenheizung ist aber keine Grundvoraussetzung für eine Wärmepumpe, auch nicht in einem Altbau“, räumt der Meppener Heizungsfachmann mit einem Mythos auf.
Der Wechsel zu modernen Heizkörpern mit großer Heizfläche in einigen Räumen sei in der Regel viel einfacher und günstiger umzusetzen. Das sagt auch der Wissenschaftler Marek Miara vom Fraunhofer-Institut. Nur wer ohnehin plane, die Fußböden zu erneuern, sollte eine Fußbodenheizung in Erwägung ziehen.
Der Wärmetauscher und die Pumpe verbrauchen Strom. „Vereinfacht gesagt gilt dabei: Je niedriger die Außentemperatur und je höher die Wassertemperatur, umso höher ist der Stromverbrauch“, erklärt Lennart Otten.
Bei seinen Berechnungen für Kunden legt er immer den Wärmebedarf (in Kilowattstunden/kWh Heizenergie) der vergangenen drei bis fünf Jahre zugrunde. Je nach Haus und Heizverhalten liegt der Stromverbrauch für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe bei einem Drittel bis einem Viertel dieses Wertes.
Wer beispielsweise 15.000 Kilowattstunden Gas im Jahr verbraucht hat, kann mit einem Stromverbrauch von 4000 bis 5000 Kilowattstunden pro Jahr rechnen. „Im Idealfall kommt dieser Strom, zumindest zum Teil, aus einer Photovoltaikanlage“, sagt Lennart Otten.
Weiterlesen: Photovoltaikanlage: Lohnt sich die Installation?
Luft-Luft-Wärmepumpen sind allgemein eher unter dem Begriff „Split-Klimaanlage“ bekannt. „Diese Geräte verfügen jedoch schon seit vielen Jahren serienmäßig auch über eine Wärmepumpen-Heizfunktion“, erklärt der Experte. Dabei wird die Betriebsweise der Anlage einfach umgekehrt – drinnen wird es warm statt kühl, die dafür notwendige Wärme wird der Außenluft entzogen.
„Im Hinblick auf die Energieeffizienz sind sie einer Luft-Wasser-Wärmepumpe dabei in den meisten Fällen sogar überlegen“, weiß Lennart Otten. In Ländern wie den USA oder Japan werden fast ausschließlich Splitgeräte zum Heizen verwendet.
Auch bei einer Luft-Luft-Wärmepumpe wird Luft über einen Wärmetauscher aus der Umgebung des Hauses angesaugt. Der Wärmetauscher entzieht der Luft Wärmenergie und überträgt diese an ein Kältemittel.
Das Kältemittel zirkuliert in Rohren zu den Innengeräten der Anlage, welche in jedem Raum an der Wand montiert werden. Diese geben die Wärmeenergie dann wieder in Form von warmer Luft an das Haus ab. „Es werden also Kältemittel führende Rohre im Haus verlegt und die warme Luft über zusätzliche Geräte im Gebäude verteilt“, erklärt der Wärmepumpen-Fachmann.
Die Kältemittelrohre brauchen Platz und lassen sich im Bestand meist nur schlecht verstecken. Wer keine Möglichkeit hat, Rohre auf dem Dachboden oder an den Außenwänden zu verlegen, ist oft gezwungen, die Rohre im Gebäudeinneren auf dem Putz zu verlegen und sie zu verkleiden. Dadurch steigt der Arbeitsaufwand.
Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe, auch Grundwasserwärmepumpe genannt, bezieht ihre thermische Energie mithilfe zweier Brunnen aus dem Grundwasser. Das ist möglich, weil die Temperatur der Grundwasservorkommen relativ konstant ist. Damit ist das Wasser ein idealer Wärmespeicher. Anders als bei anderen Wärmepumpen wird nicht Sole als Überträger der aufgenommenen Wärme genutzt, sondern das Grundwasser selbst.
Neben dem Grundwasser kann man die Wärme auch aus dem Wasser von Flüssen ziehen. In Bremen soll diese Art Wärmepumpe in größerem Stil eingesetzt werden. Die gewonnene Wärmeenergie lässt sich anschließend zum Heizen oder zur Warmwasserbereitung nutzen.
Der effiziente Betrieb einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe ist von der Grundwassermenge, der Tiefe und von der Qualität des Grundwassers abhängig. Verunreinigungen im Wasser machen die Wärmepumpe ineffizienter. Muss man tiefer als 20 Meter bohren, dann lohnt sich diese Art der Wärmepumpe wegen der hohen Bohrkosten meist nicht.
Bei einer Erdreich-Wärmepumpe wird in der Nähe des Hauses eine Bohrung ins Erdreich gemacht, die je nach Region zwischen 40 und 100 Meter tief sein muss. Im Boden ist die Temperatur konstant. Und je tiefer die Bohrung, umso höher die Bodentemperatur. In die Erdlöcher werden Rohre, sogenannte Erdwärmesonden, verlegt, in denen Wasser mit Frostschutzmittel (Sole genannt) zirkuliert.
Die Sole wird im Boden erwärmt und zur Wärmepumpe gefördert. Diese entzieht der Sole die Wärmeenergie, erhöht die Temperatur und gibt sie an das Heizungswasser ab, welches dann anschließend durch die Fußbodenheizung oder die Heizkörper im Haus zirkuliert.
„Erdreich-Wärmepumpe sind sehr effektiv, weil sie weniger Strom verbrauchen als eine Luft-Wasser-Wärmepumpe. Sie werden aber überwiegend bei Neubauten genutzt. Für die Bohrung ist nämlich schweres Gerät notwendig. Bei einem Altbau mit vorhandenem Garten ist im Anschluss oft eine Erneuerung des Gartens notwendig“, sagt Lennart Otten. Hinzu kommen die Kosten für die Bohrung, die schnell 15.000 bis 20.000 Euro und mehr betragen können.
Auch hier gilt wie bei den Fußböden: Wer ohnehin eine Erneuerung des Gartens plant, der kann auch bei Altbauten eine Erdbohrung in Erwägung ziehen, sagt Experte Otten. Sie ist allerdings nicht überall erlaubt. Dort wo Trinkwasser gewonnen wird oder in Naturschutzgebieten beispielsweise nicht. Bei der Stadtverwaltung oder dem Landkreis können sich Grundstückseigentümer informieren, ob eine Erdwärmebohrung möglich ist.
Wer ein großes Grundstück zur Verfügung hat oder eine Wiese nebenan, der kann Erdwärmekollektoren in Erwägung ziehen. Diese werden horizontal (also in die Breite statt in die Tiefe) im Boden eingelassen und sammeln die oberflächennah gespeicherte Sonnenenergie. „Für Horizontal-Erdkollektoren ist allerdings viel Fläche notwendig. Und auch hier gilt: Danach muss in der Regel die Wiese oder der Garten neu gestaltet werden“, sagt Lennart Otten.
Egal für welche Wärmepumpe man sich entscheidet, die Investitionskosten liegen derzeit noch über denen für eine neue Gasheizung. Deshalb gibt der Staat einiges als Förderung dazu. In unserem Artikel „Wärmpepumpe kaufen: So viel Förderung gibt es vom Staat“ erfahren Sie, wie Sie an das Geld kommen. Allerdings könnte es sich lohnen, mit der Anschaffung einer Wärmepumpe noch etwas zu warten.