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Wärmepumpen im Vergleich: Welche eignet sich für Ihre Anforderungen?

In den vergangenen Jahren ist die Nachfrage nach Wärmepumpen stark gestiegen. Auch von Seiten der Hersteller, Forschung und des Fachhandwerks bekam die Technik große Aufmerksamkeit. Wärmepumpen sind bedenkenlos als alleinige Wärmequelle im Neubau und in Bestandsgebäuden nutzbar. Doch welche Art ist die richtige für Ihr Haus? Wir vergleichen die Wärmepumpen nach Kriterien wie Funktion, Ort der Aufstellung und Effizienz.

Inhaltsverzeichnis

  1. Warum ist der Vergleich verschiedener Wärmepumpen sinnvoll?
  2. Die verschiedenen Wärmepumpen-Arten im Vergleich
  3. Aufstellorte für die Wärmepumpe
  4. Weitere Kriterien, um Wärmepumpen zu vergleichen

Warum ist der Vergleich verschiedener Wärmepumpen sinnvoll?

Wärmepumpen unterscheiden sich nicht nur nach der jeweils genutzten Wärmequelle Luft, Erdwärme oder Grundwasser. Auch der Platzbedarf und Aufstellungsort, die Effizienz und der Aufwand für die Installation variieren je nach Energieträger. So hängen die Investitionskosten beispielsweise davon ab, wie umfangreich es ist, die Wärmequelle zu erschließen.

Darüber hinaus spielen Ihre individuellen Rahmenbedingungen eine Rolle. Dazu gehören der energetische Zustand Ihres Hauses, die Grundstücksgröße und benötigte Heizleistung. Nicht alle Wärmepumpen sind auf jedem Grundstück umsetzbar. Um die ideale Lösung für Ihr Haus zu finden, lohnt sich der Vergleich der Wärmepumpen. Dabei profitieren Sie von der Expertise eines Fachbetriebs.

Die verschiedenen Wärmepumpen-Arten im Vergleich

Um Wärmepumpen zu vergleichen, ist es wichtig, die unterschiedlichen Arten zu kennen. Zu den gängigen zählen die Luft/Wasser-Wärmepumpe, Sole/Wasser-Wärmepumpe und Wasser/Wasser-Wärmepumpe. Diese gewinnen die Wärme aus unterschiedlichen Wärmequellen.

Wärmequellen von Wärmepumpen Grafik
Die drei wichtigsten Wärmepumpen-Arten nutzen unterschiedliche Wärmequellen: Luft bei Luft/Wasser-Wärmepumpen, Wasser bei Wasser/Wasser-Wärmepumpen und Erde bei Sole/Wasser-Wärmepumpen.

Dementsprechend benennt der erste Bestandteil des Wortes jeweils die Energiequelle – beispielsweise Luft. Der zweite Bestandteil benennt das Medium, dass die gewonnene Wärme transportiert. In der Regel ist das das Heizungswasser, das den Heizkörpern die Wärme zuführt.

Die drei genannten Arten haben gemeinsam, dass die thermische Energie der Wärmequelle im ersten Wärmetauscher auf ein Kältemittel in der Wärmepumpe trifft. Die gewonnene Wärme erhitzt und verdampft das Kältemittel, gelangt zum zweiten Wärmetauscher und wird dort dem Kreislauf des Heizungswassers zugeführt. Abschließend kondensiert der Dampf und das flüssige Kältemittel fließt zurück zum ersten Wärmetauscher. Im Anschluss vergleichen wir die Wärmepumpen-Arten anhand der Gewinnung der Wärmeenergie.

Funktion der Luft/Wasser-Wärmepumpe

Die Luft/Wasser-Wärmepumpe ist am weitesten verbreitet. Sie nutzt die Umgebungsluft, weshalb keine größeren Maßnahmen zur Erschließung der Energiequelle anfallen. Dementsprechend ist der Installationsaufwand im Vergleich zu den anderen Wärmepumpe-Arten gering.

Anstelle von Kollektoren oder Sonden saugt ein Ventilator hier die Umgebungsluft an. Er leitet sie zum Wärmetauscher des Geräts. Dort verdampft das Kältemittel und verdichtet sich, wodurch die Temperatur steigt. Ist das gewünschte Temperaturniveau erreicht, gelangt die Wärme über den zweiten Wärmetauscher in den Wasserkreislauf der Heizung.

Stärken und Schwächen der Luft/Wasser-Wärmepumpe

Pro

  • Effiziente Modelle mit hoher JAZ verfügbar

  • Innen- und Außenaufstellung möglich

  • Niedriger Installationsaufwand

  • Platzsparend

  • In der Anschaffung günstiger als Erdwärmepumpe und Grundwasserwärmepumpe

  • Flexibel mit unterschiedlichen Gegebenheiten umsetzbar

  • Im Bestandsgebäude ideal nachrüstbar

  • Kostengünstiger Betrieb

  • Energieeinsparungen möglich mit Photovoltaik-Koppelung

  • Nutzt keine Brennstoffe, stößt keine Emissionen aus

  • Mögliche Förderung

Contra

  • Im Durchschnitt etwas ineffizienter als die anderen Arten

  • Elektrische Nachheizung bei besonders niedrigen Außentemperaturen in seltenen Fällen erforderlich

Funktion der Sole/Wasser-Wärmepumpe

Die Sole/Wasser-Wärmepumpe, auch als Erdwärmepumpe bezeichnet, nutzt einen entscheidenden Vorteil der Erdbeschaffenheit: Im Erdreich bleibt die Temperatur schon in wenigen Meter Tiefe konstant.

Mithilfe einer Tiefensonde oder eines flächig verlegten Rohrleitungssystems entnimmt die Wärmepumpe Wärmeenergie aus dem Boden. In den Leitungen zirkuliert der Wärmeträger, die sogenannte Sole. Diese entzieht der Erde die Wärme und gibt sie über einen Wärmetauscher an den Kältemittelkreislauf der Wärmepumpe weiter.

Stärken und Schwächen der Sole/Wasser-Wärmepumpe

Pro

  • Konstant warmes Wärmereservoir

  • Hohe JAZ, sehr effizient

  • Lange Haltbarkeit der Erdwärmesonden

  • Wertsteigerung der Immobilie

  • Günstiger Betrieb zum Heizen und Kühlen

  • Weitere Energieeinsparungen mit Photovoltaik (PV) möglich

  • Keine Emissionen, da keine Nutzung fossiler und anderer Brennstoffe

  • Unabhängig von Brennstoffpreisen

  • Mögliche Förderung

Contra

  • Nur Innenaufstellung möglich, daher nicht so flexibel wie Luft/Wasser-Wärmepumpe

  • Garten bei Flächenkollektoren nur eingeschränkt nutzbar (Die entsprechenden Stellen sollten nicht bedeckt sein, sodass der Boden Sonnenwärme aufnehmen kann.)

  • Kostspielige Bohrungen und Verlegung von Kollektoren

  • Anzeigepflichtig, genehmigungspflichtig bei Erdwärmesonden

  • Strenge Regelung für Wasserschutzgebiete (Prüfung im Einzelfall erforderlich)

Funktion der Wasser/Wasser-Wärmepumpe

Grundwasser hat ab einer Tiefe von 10 Meter ganzjährig eine Temperatur von rund 10°C. Die Wasser/Wasser-Wärmepumpe oder Grundwasserwärmepumpe macht sich dieses Wärmereservoir zunutze. Ein sogenannter Saugbrunnen speist das Gerät mit Grundwasser. Hat das Kältemittel in der Wärmepumpe dem Wasser die Wärme entzogen, führt es ein sogenannter Schluckbrunnen zurück.

Stärken und Schwächen der Wasser/Wasser-Wärmepumpe

Pro

  • Hohe Effizienz und JAZ

  • Ganzjährig konstantes Wärmereservoir

  • Erschließungskosten nicht so hoch wie bei der Erdwärmepumpe

  • Auch auf kleineren Grundstücken möglich

  • Günstiger Betrieb

  • Weitere Energieeinsparungen möglich mit eigenem, kostenlosen PV-Strom

  • Keine Brennstoffe und Emissionen

  • Mögliche Förderung

Contra

  • Nur Innenaufstellung möglich, daher nicht so flexibel wie Luft/Wasser-Wärmepumpe

  • Aufwendige Planung und Erschließung (Gutachten, Genehmigung, Bohrung)

  • Einsatz im Wasserschutzgebiet nicht erlaubt

  • Kostenintensive Bohrungen für Saug- und Schluckbrunnen

  • Ausfall bei zu niedrigem Grundwasserspiegel (sehr selten)

  • Geringere Effizienz bei tiefliegendem, kälterem Grundwasser

  • Schlechte Wasserqualität führt unter Umständen zu schädlicher Verschlammung oder Korrosion

Sonderformen

Es gibt einige Sonderformen der Wärmepumpe. Diese stellen wir hier kurz vor:

  • Eine Sonderform der Wärmepumpe ist zum Beispiel die Luft/Luft-Wärmepumpe. Hier gibt das Gerät die gewonnene Wärme nicht an einen Wasserkreislauf der Heizung ab, sondern in die Raumluft. Das erfolgt mithilfe der Lüftungsanlage.
  • Ein weiterer Sonderfall ist die Warmwasser-Wärmepumpe. Sie deckt den Heizbedarf nicht vollständig, sondern nur die Warmwasserbereitung. Hierfür nutzt sie die thermische Energie der Umgebungsluft.
  • Die dritte Sonderform ist die Hochtemperatur-Wärmepumpe. Im Neubau und gut gedämmten Bestand reichen einer Wärmepumpe zum Heizen eine Heizwassertemperatur, auch Vorlauftemperatur genannt, von 30 bis 35°C. In sonstigen Bestandsgebäuden mit alten Heizkörpern können Wärmepumpen auch bis zu einer Vorlauftemperatur von 55°C sehr effizient heizen. Sind Vorlauftemperaturen darüber hinaus nötig, kann die Hochtemperatur-Wärmepumpe zum Einsatz kommen. Das ist jedoch aus Effizienzgründen nicht unbedingt empfehlenswert.

Aufstellorte für die Wärmepumpe

Je nach Wärmepumpen-Art gibt es Geräte für die Innen- und Außenaufstellung sowie Split-Geräte. Die Luftwärmepumpe ist hier sehr flexibel.

Luft/Wasser-Wärmepumpen gibt es für die Außenaufstellung, die Split-Bauweise und die Innenaufstellung. Bei allen Varianten steht die Wärmepumpe mit einem Großteil ihrer Komponenten entweder im Gebäude oder im Außenbereich.

Besonders geeignet ist die Außenaufstellung. Sie ist in der Regel gemeint, wenn von Monoblock die Sprache ist. Er vereint die Komponenten kompakt in einem Gerät. Die Außenaufstellung bietet den Vorteil, dass sie im Haus nur wenig Platz benötigt. Daher ist sie sowohl im Neubau als auch in Bestandsgebäuden besonders einfach umzusetzen.

Bei einem Split-Gerät sind die Komponenten aufgeteilt. Das platzsparende Innenmodul ist in der Regel im Keller untergebracht. Das Außenmodul beinhaltet alle Komponenten, die Geräusche verursachen können (Moderne, hochwertige Wärmepumpen arbeiten jedoch prinzipiell sehr leise).

Eine Luft/Wasser-Wärmepumpe zur Innenaufstellung befindet sich komplett im Gebäude. Sie saugt die Außenluft über Luftkanäle in der Fassade an. Für die Innenaufstellung ist ausreichend Platz im Heizungskeller notwendig. Außerdem kann es zu Geräuschentwicklung in den anliegenden Räumen kommen.

Die Erdwärmepumpe und Wasser/Wasser-Wärmepumpe können Sie nur innen aufstellen. Dennoch müssen Sie hier die Installationsmaßnahmen im Außenbereich berücksichtigen – zum Beispiel erforderliche Bohrungen.

Fazit zum Aufstellort

  • Entscheiden Sie sich für eine Luft/Wasser-Wärmepumpe, ist die Außenaufstellung zu empfehlen.

  • Die anderen Arten erfordern eine Innenaufstellung. Beachten Sie jedoch die dennoch notwendigen Installationsarbeiten im Außenbereich.

Weitere Kriterien, um Wärmepumpen zu vergleichen

Zusätzlich zur Funktion und zum Aufstellungsort gibt es weitere Kriterien, anhand derer Sie Wärmepumpen vergleichen können, um die beste Lösung für Ihr Gebäude zu finden. Wir stellen sie Ihnen im Überblick vor.

Bauliche Voraussetzungen vergleichen

Für einen Neubau eignen sich alle Arten von Wärmepumpen. Nach dem Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) müssen diese die Anforderungen an die Nutzung regenerativer beziehungsweise erneuerbarer Energien erfüllen.

Auch in einem Bestandsgebäude arbeitet die Wärmepumpe in der Regel effizient und klimafreundlich. Sie sollten aber prüfen, welche Variante für Sie in Frage kommt. Im Bestand sind Luft/Wasser-Wärmepumpen beliebt, weil die Außenluft als Wärmequelle leicht zu erschließen ist und keine großen Umbaumaßnahmen erforderlich sind. Deshalb bietet sie sich zum Beispiel auch für ein Reihenhaus mit einer knapp bemessenen Grundstücksfläche an.

Heizungsbauer finden

PLZ-Suche: Kontaktieren Sie einen Fachbetrieb in Ihrer Nähe und lassen Sie sich zu den unterschiedlichen Wärmepumpen-Arten beraten.

Wenn Sie eine Modernisierung planen und ein relativ neues effizientes Heizgerät besitzen, kann sich auch eine Kombination der Anlagen anbieten. Eine Hybridheizung heizt dann hauptsächlich mit Umweltwärme und kann bei Bedarf auf die fossile Heizung umschalten. Warum aber nicht gleich ausschließlich auf die Wärmepumpe setzen? In Anbetracht der Fördermöglichkeiten, zunehmenden Bedeutung erneuerbarer Energien und ihrer zuverlässigen Funktionsweise können Sie hiermit nichts falsch machen.

Grundsätzlich gilt, dass die Temperatur der Wärmequelle hoch und die Vorlauftemperatur möglichst niedrig ausfallen sollte. In einem gut gedämmten Haus muss das Heizsystem weniger Leistung erbringen und eine niedrige Vorlauftemperatur reicht zum effizienten Heizen aus. Wenn auch kein Muss ist dabei eine Flächenheizung wie die Fußbodenheizung vorteilhaft.

Fazit zu den baulichen Voraussetzungen

  • Grundsätzlich eignen sich Wärmepumpen sowohl für den Neubau als auch für Bestandsgebäude optimal.

  • Vor allem im Altbau ist jedoch eine Luft/Wasser-Wärmepumpe aufgrund des geringen Installationsaufwands und gegebenenfalls baulicher Einschränkungen am einfachsten umsetzbar.

Platzbedarf vergleichen

Wärmepumpen haben wie bereits erwähnt einen geringen Platzbedarf. Vor allem die Luftwärmepumpe in der Monoblockbauweise überzeugt mit ihrer Kompaktheit.

Allerdings benötigen Sie bei der Sole/Wasser-Wärmepumpe für die Wärmegewinnung unter der Erdoberfläche Platz auf dem eigenen Grundstück. Dieser Platzbedarf variiert je nach Variante der Erdwärmepumpe. Mehr Fläche zur Energiegewinnung als Sonden oder Erdwärmekörbe benötigen Flachkollektoren.

Für eine Wasser/Wasser-Wärmepumpe sind ebenfalls Bohrungen auf dem eigenen Grundstück notwendig. Die beiden Brunnen müssen dabei einen Abstand von mindestens 15 Meter haben.

Fazit zum Platzbedarf

  • Die Luft/Wasser-Wärmepumpen braucht im Vergleich zu den anderen Arten nur wenig Platz für die Erschließung der Energiequelle.

  • Hier ist es nur erforderlich, einen passenden Standort für das kompakte Gerät zu finden.

Aufwand für Genehmigungen vergleichen

Für manche Wärmepumpenanlagen, die Wärme über Bohrlöcher aus dem Erdreich ziehen, ist eine behördliche Genehmigung erforderlich. Das gilt für Erdwärmepumpen mit Sonden und für alle Grundwasserwärmepumpen. Diese müssen Sie bei der Wasserbehörde anzeigen und gegebenenfalls genehmigen lassen. Bei Bohrungen mit einer Tiefe von mehr als 100 Meter sind möglicherweise zusätzliche Genehmigungen nötig.

Die Regelungen variieren von Bundesland zu Bundesland. Systeme wie Flächenkollektoren brauchen in der Regel keine zusätzliche Genehmigung. Luftwärmepumpen können Sie grundsätzlich immer ohne behördliche Erlaubnis installieren.

Fazit zu Genehmigungen

  • Für die Luft/Wasser-Wärmepumpe brauchen Sie keine Genehmigung.

  • Bei den anderen Arten sollten Sie prüfen, ob diese erforderlich ist.

Effizienz anhand der JAZ und Leistungszahl der Wärmepumpe vergleichen

Die Effizienz bemisst sich an dem Verhältnis von eingesetzter Energie und gewonnener Wärme. Wie effizient die Geräte arbeiten, zeigt unter anderem die Jahresarbeitszahl, kurz JAZ der Wärmepumpe. Sie beziffert den Wirkungsgrad der Wärmepumpe im laufenden Betrieb über das gesamte Jahr.

Der Wert 4 gibt zum Beispiel an, dass die Wärmepumpe für die Bereitstellung von 4 kWh Heizwärme 1 kWh elektrischen Strom verbraucht. Die Wasser/Wasser-Wärmepumpe liegt im Vergleich der Jahresarbeitszahlen mit einem durchschnittlichen JAZ-Wert von 5 vorne. Es folgt die Sole/Wasser-Wärmepumpe mit 3,9 und die Luft/Wasser-Wärmepumpe mit durchschnittlich 2,9. Es gibt aber auch besonders effiziente Luft/Wasser-Wärmepumpen, weshalb sich ein Vergleich der einzelnen Geräte definitiv lohnt.

Der Wert des Coefficent of Performance (COP), die sogenannte Leistungszahl, gibt ebenfalls an, wie viel Strom eingesetzt wird, um die Umweltenergie in Heizwärme umzuwandeln. Allerdings hält der COP einer Wärmepumpe nur eine theoretische Momentaufnahme fest und berücksichtigt nicht die weiteren Faktoren im laufenden Betrieb. Daher sollten Sie beim Vergleich einzelner Wärmepumpen nicht nur die Leistungszahl, sondern auch die zu erwartende Jahresarbeitszahl betrachten.

Fazit zur Effizienz

  • Die Wasser/Wasser-Wärmepumpe schneidet bei der Effizienz im Vergleich am besten ab.

  • Doch auch einige Sole/Wasser-Wärmepumpen und Luftwärmepumpen sind hocheffizient.

Kühlfunktion vergleichen

Luft/Wasser-Wärmepumpe und Sole/Wasser-Wärmepumpe können mit wenigen Zusatzkomponenten aktiv kühlen. Für die Kühlung mit der Wärmepumpe funktioniert der Kältemittelkreislauf umgekehrt.

Sole/Wasser- und Wasser/Wasser-Wärmepumpen können darüber hinaus passiv kühlen. Dabei führt eine Umwälzpumpe überschüssige Wärme aus dem Gebäude ab. Der Kompressor als Hauptenergieverbraucher einer Wärmepumpe ist in diesem Fall nicht aktiv.

Fazit zur Kühlfunktion

  • Auch außerhalb der Heizperioden tragen Wärmepumpen zur optimalen Raumluft bei.

  • Dabei ist die passive Kühlung besonders energiesparend.

  • Die aktive Kühlung bewirkt größere Temperaturunterschiede und ist bei den Wärmepumpen-Arten Luft/Wasser-Wärmepumpe und Sole/Wasser-Wärmepumpe möglich.

Kombinierbarkeit vergleichen

Wärmepumpen lassen sich mit einem bestehenden Heizsystem zur sogenannten Hybridheizung kombinieren. Mit einer Gas- oder Öl-Brennwertheizung sind alle drei Wärmepumpen-Arten kompatibel. Auch eine Kombination mit Solarthermie ist möglich. Die Luft/Wasser-Wärmepumpe lässt sich darüber hinaus mit der Holzvergasertechnik verbinden, etwa mit einer Holzpellet- oder Scheitholzheizung.

Um die Wärmepumpe mit Strom zu versorgen, eignet sich in jedem Fall die Koppelung an Photovoltaik. So machen Sie sich unabhängiger von den Strompreisen.

Fazit zur Kombinierbarkeit

  • Die Luft/Wasser-Wärmepumpe können Sie im Vergleich zu den anderen Arten flexibler mit anderen Heizsystemen kombinieren.

Kosten vergleichen

Die Investitionskosten sind stark von der Dimensionierung der Anlage abhängig. Zu dem Anschaffungspreis für das Gerät kommen die Kosten für Installation und Erschließung der Wärmequelle hinzu.

Bei der Luft/Wasser-Wärmepumpe liegen die Kosten insgesamt zwischen 15.000 und 33.000 Euro. Der Gesamtpreis für eine Sole/Wasser-Wärmepumpe oder Wasser/Wasser-Wärmepumpe beläuft sich auf rund 35.000 Euro.

Die Stromkosten im Betrieb sind bei der Luft/Wasser-Wärmepumpe etwas höher anzusetzen als bei der Sole/Wasser-Wärmepumpe und der Wasser/Wasser-Wärmepumpe. Die Wartungskosten betragen bei allen Wärmepumpen-Arten jährlich rund 100 Euro.

Fazit zu den Kosten

  • Die Luftwärmepumpe ist in der Anschaffung am günstigsten und im Betrieb tendenziell etwas teurer als die anderen Wärmepumpen.

Wartungsaufwand vergleichen

Für Wärmepumpen gibt es keine gesetzlich vorgeschriebenen Wartungsintervalle. Ausnahme: Wenn der Kältemittelkreislauf der Wärmepumpe mehr als drei Kilogramm Kühlmittel enthält, muss er einmal jährlich auf Dichtigkeit überprüft werden.

Die meisten Hersteller empfehlen alle zwei Jahre eine Wartung der Wärmepumpe. Für Luft/Wasser-Wärmepumpen ist eine Wartung schon nach ein bis drei Jahren empfohlen, da angesaugte Partikel und Gegenstände aus der Außenluft das Gerät verschmutzen können.

Fazit zum Wartungsaufwand

  • Alle Geräte sind wartungsarm.

  • Die Luft/Wasser-Wärmepumpe sollten Sie in etwas kürzeren Abständen warten lassen als die anderen Arten.

Fazit des Wärmepumpen-Vergleichs

Jede der drei Arten im Vergleich der Wärmepumpen ist eine fortschrittliche, klimafreundliche und zuverlässige Heizung. Als flexible und einfach umsetzbare Lösung ist die Luft/Wasser-Wärmepumpe besonders attraktiv. Sie schneidet insgesamt am besten ab. Prüfen Sie jedoch immer auch die individuellen Gegebenheiten bei sich vor Ort – am besten mit einem Fachbetrieb in Ihrer Nähe.

Heizungsbauer finden

Finden Sie in wenigen Klicks einen Heizungsbauer in Ihrer Nähe und lassen Sie sich zur Wärmepumpe und der Installation auf Ihrem Grundstück beraten!

Platzhalter Autorinnenbild

Hilke Ohrt,
M.A. phil.

Über den Autor

Hilke Ohrt ist studierte Germanistin (M.A. phil.) und arbeitet seit vielen Jahren als freiberufliche Journalistin. Sie schreibt unter anderem für die Bauwirtschaft. Ihre Schwerpunkte liegen auf dem Bauen und Wohnen sowie der Wärme- und Heiztechnik.

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