Heiztechnik-Lexikon

Luft Wasser Wärmepumpe

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe ist eine sinnvolle, energieeffiziente Lösung, um Gebäude zu beheizen. In diesem Artikel erfahren Sie, wie eine Luft-Wasser-Wärmepumpe funktioniert, welche Aufstellungsmöglichkeiten existieren, was bei der Planung und Installation beachtet werden muss, warum eine Anschaffung sinnvoll ist, was eine Luft-Wasser-Wärmepumpe kostet, welche Förderungsmöglichkeiten es gibt und auf welchen Wegen sie kombinierbar mit anderen Wärmeerzeugern ist.

  • Wie funktioniert eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?
  • Wie laufen die Planung und Installation ab?
  • Welche Aufstellungsmöglichkeiten gibt es?
  • Warum sollte man eine Luft-Wasser-Wärmepumpe kaufen?
  • Was kostet eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?
  • Kann ich meine Wärmepumpe mit anderen Heizsystemen kombinieren?
  • Was sind die Vor- und Nachteile einer Luft-Wasser-Wärmepumpe?
  • Fazit

Wie funktioniert eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe hat bei der Beheizung von Gebäuden und der Wärmeerzeugung eine äußerst praktische Funktionsweise, die es erlaubt, dass auch mit kalter Luft ausreichend Wärme erzeugt werden kann.

Die Pumpe arbeitet mit der Umgebungsluft, welche von einem eingebauten Ventilator in die Pumpe eingesogen wird. Anschließend wird sie an den sogenannten „Verdampfer“ weitergeleitet, in welchem ein spezielles Kältemittel enthalten ist. Kommt dieses Kältemittel mit der Luft in Berührung, verändert sich der Aggregatzustand des Kältemittels in Dampf, selbst wenn die Luft bis zu -20 Grad Celsius kühl ist. Der entstandene Dampf wird dann mit niedriger Temperatur an einen elektrischen Verdichter geleitet, welcher Druck erzeugt und damit dafür sorgt, dass die Temperatur des Dampfes steigt. Ist der Dampf durch den Verdichter warm genug geworden, wird er zum Verflüssiger weitergeleitet, welcher schlussendlich die Wärme an das gekoppelte Heizsystem abgibt. Der Prozess der Wärmeerzeugung- und Übertragung ist damit abgeschlossen und das Kältemittel strömt anschließend durch ein Expansionsventil, welches den Druck und die Temperatur wieder zurück senkt. Nun kann der Kreislauf ein weiteres Mal beginnen.

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Was für Aufstellungsmöglichkeiten gibt es?

Luft-Wasser-Wärmepumpen können in mehreren sinnvollen Varianten aufgestellt werden, die dem jeweiligen Nutzer eine hohe Flexibilität ermöglicht. Zum einen kann die Anlage im Außenbereich aufgestellt werden, was den Vorteil bietet, dass sie im Innenbereich keinen Platz wegnimmt. Es muss bei einer solchen Aufstellung aber darauf geachtet werden, dass die Geräuschentwicklung dementsprechend nach außen versetzt wird, was in Lärmbelästigung für etwaige Nachbarn enden kann. Aus rechtlicher Sicht muss eine Außenanlage darüber hinaus mindestens 3m entfernt vom nächsten Grundstück sein.

Zum anderen gibt es die Möglichkeit einer kompletten Innenaufstellung, wobei zwar Lärm vermieden wird, aber Platz im Innenbereich beansprucht wird, den man als Eigentümer eventuell lieber anders verwenden würde. Außerdem muss bei einer Innenanlage von außen durch die Außenmauer des Gebäudes durchgebrochen werden, weil die Wärmepumpe auf das Ansaugen der Umgebungsluft von draußen angewiesen ist.

Um die Vorteile beider Varianten der Aufstellung zu nutzen, gibt es zu guter Letzt die äußerst beliebte Split-Variante, bei der beide Aufstellungen kombiniert werden. Dadurch, dass Teile der Anlage sich hierbei sowohl auf den Außen- als auch auf den Innenbereich erstrecken, wird im Innenbereich nur wenig Platz eingenommen, während der Lärm nach außen gleichermaßen reduziert wird. Auch ist der Installationsaufwand geringer als bei einer reinen Innenanlage, da statt eines kompletten Durchbruchs ins Haus nur dünne Rohre durch die äußere Wand verlegt werden müssen.

Wie laufen die Planung und Installation ab?

Grundsätzlich sollte bei der Installation einer Luft-Wasser-Wärmepumpe beachtet werden, dass diese nur von professionellen Heizungsinstallateuren durchgeführt werden sollte. Nur wenn dies der Fall ist, gilt auch die für den Eigentümer im Zweifel wichtige Herstellergarantie.

Bevor mit der Installation begonnen wird, sollte zunächst sichergestellt werden, dass die Wärmepumpe an einem passenden Ort aufgestellt wird, Je nach dem, ob es sich um eine Außen- oder Innenaufstellung handelt, müssen dabei mehrere Dinge beachtet werden. Dazu zählt zum einen eine räumliche Nähe zu den Strom- und Wasserleitungen sowie zum Heizungsraum, dieser sollte höchstens 12m entfernt sein. Bei einer Außenaufstellung sollte ein Ort, der Wind und Pollen ausgesetzt ist, vermieden werden, darüber hinaus gilt hierbei der weiter oben erwähnte gesetzliche Abstand zum Nachbargrundstück von 3m. Bei einer Innenaufstellung erübrigen sich logischerweise die letzten beiden Punkte.

Ist der Standort klar und das mögliche alte Heizsystem deinstalliert, kann mit der Installation begonnen werden. Handelt es sich um die beliebte Split-Variante einer Luft-Wasser-Wärmepumpe, muss zum einen für die Außenaufstellung ein Fundament errichtet als auch für die Innenaufstellung ein ca. 10cm tiefes Loch durch die Hauswand gebohrt werden. Anschließend können beide Aufstellungen durch Rohre verbunden werden. Ist dies geglückt, wird von einem Elektriker im nächsten Schritt eine Stromverbindung zwischen der Wärmepumpe und des Verteilerkastens des Heizsystems erzeugt. Hierbei ist es wichtig, dass die Stromzufuhr geregelt wird, da unterschiedliche Wärmepumpen mit unterschiedlich viel Volt in Betrieb genommen werden müssen.

Im letzten Schritt kann die neue Wärmepumpe verbunden mit dem Heizsystem angeschaltet werden. In den ersten Stunden nach der Inbetriebnahme wird von Heizungsfachkräften ein hydraulischer Abgleich vorgenommen, welcher dafür sorgt, dass in allen Rohren des Heizsystems eine gleichmäßige Wärmeverteilung stattfindet. Die Menge des Warmwassers, welches durch die Leitungen fließt, wird für jeden Raum des Gebäudes individuell reguliert. Der hydraulische Abgleich bewirkt auf Dauer geringere Energiekosten sowie eine höhere Effizienz des Heizsystems.

Von Fachkräften durchgeführt dauert die Installation eines Luft-Wasser-Wärmepumpe ungefähr zwei bis drei Tage. In dem Fall, dass im Gebäude noch ein altes Heizsystem installiert ist, welches abgebaut werden muss, kann sich der gesamte Arbeitsumfang auch auf 7 Tage erstrecken. Es ist zu beachten, dass während der gesamten Dauer der Installation kein warmes Wasser im Haus verfügbar ist und demensprechend natürlich auch nicht im Gebäude geheizt werden kann. Auf diese Umstände sollte sich vor dem Kauf und des Termins der Installation eingestellt werden.

Warum sollte man eine Luft-Wasser-Wärmepumpe kaufen?

Vor allem in Neubauten sind Luft-Wasser-Wärmepumpen dass mittlerweile beliebteste Heizsystem – und das aus gutem Grund. Schließlich kann durch sie eine hohe Energieeffizienz herbeigeführt werden und die Installation einer Wärmepumpe sorgt darüber hinaus dafür, dass die staatlichen Bauvorgaben für Neubauten eingehalten werden. Hier ist davon die Rede, dass Neubauten zwingend in Teilen mit erneuerbaren Energien betrieben werden müssen. Im Vergleich zu anderen Möglichkeiten der Installation von erneuerbaren Energien wie beispielsweise der Pelletheizung schneidet die Wärmepumpe in Sachen Platzbedarf und Leistungsfähigkeit mit Abstand am besten ab.

Etwas anders sieht es bei Wärmepumpen in Altbauten aus. Damit sich die Stromkosten, die eine Wärmepumpe verursacht, in Grenzen halten, muss das Gebäude ausreichend gut gedämmt sein, was bei Altbauten nicht immer der Fall ist. Die Vorlauftemperatur der Heizung muss bei schlechter gedämmten Gebäuden höher ausfallen und verursacht so auf Dauer viel mehr Kosten. Die Anschaffung einer Wärmepumpe im Altbau ist dementsprechend nur dann sinnvoll, solange die Vorlauftemperatur höchstens 55 Grad Celsius beträgt.

Was kostet eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Luft-Wasser-Wärmepumpen sind in ihrer Anschaffung nicht sonderlich kostspielig. Sie kosten zwischen 10.500 und 17.500€, wobei auch mögliche staatliche Förderungen den Preis noch senken können. Es ist grundsätzlich möglich, bis zu 40 Prozent an Förderungsgeldern vom Staat zu erhalten. Abgesehen von diesen Zuschüssen lassen sich auch Steuerboni für bereits bestehende Gebäude sowie Kredite für Neubauten bei der Installation einer Luft-Wasser-Wärmepumpe beantragen.

Verantwortlich für die Förderung ist zum einen die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG), welche bei einem Bestandsgebäude zwischen 25 und 40 Prozent an Förderung zuschießt. Dies gilt für Kosten von bis zu 60.000€ pro Wohneinheit und Kalenderjahr oder auch für bis zu 1000€ pro Quadratmeter auf der Wohnfläche.

Eine weitere Förderungsmöglichkeit ist die BAFA-Förderung, bei welcher standardmäßig 25 Prozent an Zuschüssen in die Finanzierung der Wärmepumpe fließen. Eine Steigerung um fünf Prozent ist allerdings möglich, sollten Wasser, Abwasser oder Erdreich als Quelle der Wärmegewinnung dienen. Dies hängt damit zusammen, dass die Temperaturen im Grundwasser und Erdreich so hoch sind, dass die Heizanlage insgesamt eine geringere Leistung für die Wärmeerzeugung aufbringen muss. Es lassen sich damit Stromverbrauch und damit auch die Heizkosten senken.

Die Förderung der BEG erfolgt beim Einsatz einer Wärmepumpe im Neubau durch die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW). Hier werden Darlehen mit einem Tilgungszuschuss von fünf Prozent angeboten, was die Kreditsumme, die später zurückgezahlt werden muss, deutlich reduziert. Voraussetzung für den Tilgungszuschuss ist dabei allerdings, dass der Neubau nach Effizienzhausstandard 40 errichtet wird. Hierfür muss auch ein Nachhaltigkeitszertifikat ausgestellt werden.

Abschließend ist es wichtig zu erwähnen, dass die Förderung möglichst rechtzeitig vor dem Abschließen von Leistungsverträgen beantragt werden sollte. Wenn die Installationsarbeiten abgeschlossen sind, wird vom beauftragten Betrieb eine Fachunternehmererklärung angefertigt, welche gemeinsam mit einem Verwendungsnachweis beim Fördergeber eingereicht wird.

Kann ich meine Wärmepumpe mit anderen Heizsystemen kombinieren?

Ja, eine Luft-Wasser-Wärmepumpe kann auch mit anderen auf sie abgestimmten Wärmeerzeugern kombiniert werden. Man spricht in diesem Fall von einer Hybrid-Wärmepumpe, die entweder gemeinsam mit dem zweiten Wärmeerzeuger in einem Kompaktgerät installiert sein kann oder über zwei voneinander getrennte Heizsysteme mit diesem verknüpft ist. Laufen beide Heizsysteme getrennt voneinander, wird die Beheizung zunächst von nur einem der beiden übernommen, bis ab einer bestimmten Temperaturgrenze das zweite hinzugeschaltet wird. Dieser Vorgang lässt sich bei modernen Hybrid-Wärmepumpen oft einfach regulieren, um möglichst energieeffizient zu heizen. So übernimmt die Luft-Wasser-Wärmepumpe mit ihrer effizienten Funktionsweise hauptsächlich die komplette Beheizung und das zweite Heizsystem wird erst bei sehr niedrigen Temperaturen hinzugeschaltet. Die Wärmepumpe wird entlastet und es tun sich weniger Stromkosten auf.

Doch mit welchen Wärmeerzeugern lässt sich die Wärmepumpe überhaupt kombinieren? Zum einen ist dies mit einem Gaskessel möglich, eine Kombination, die von vielen Herstellern angeboten wird. Der Vorteil eines Gaskessels ist, dass moderne Exemplare in den meisten Fällen so reguliert sind, dass sie ihre Leistung schnell und genau an den Wärmebedarf anpassen können. Eine weitere Kombinationsmöglichkeit ist die Hybrid-Wärmepumpe mit Solarthermie oder Photovoltaik. Hierbei kann die Warmwasservorbereitung auf umweltfreundliche Weise durchgeführt werden und es ergeben sich auch wirtschaftliche Vorteile. Denn speziell Photovoltaik-Anlagen unterstützen die elektrischen Komponenten, die für die Entwicklung des Kältekreislaufs in der Wärmepumpe zuständig sind mit Solarstrom. Dies senkt im Zweifel die Stromkosten, es ist aber dringend erforderlich, bei dieser Hybrid-Variante sehr genau bei der Abstimmung beider Wärmeerzeuger zu planen, um die Wirtschaftlichkeit zu gewährleisten.

Eine weitere Möglichkeit einer Hybrid-Wärmepumpe ist die Kombination mit einer Holzheizung. Diese ist allerdings nicht unbedingt zu empfehlen, da Holzkessel erst nach einiger Zeit wirklich effizient arbeiten und die Beheizung somit länger dauert als bei anderen Hybrid-Lösungen. Zudem sind sie deutlich teurer in der Anschaffung.

Hybrid-Wärmepumpen können also eine sinnvolle Anschaffung sein, um die Energieeffizienz zu optimieren. Wo eine einfache Wärmepumpe bei sehr niedrigen Temperaturen höhere Kosten durch mehr Aufwand verursacht, ist bei einer Hybrid-Wärmepumpe immer der Wärmeerzeuger im Einsatz, der gerade am effizientesten arbeitet, was dem Benutzer auf Dauer Kosten einspart. MHG hat als hocheffiziente Hybridanlage die Kombination der ecoGAS ProX 30/38 und der ecoWP Xe im Sortiment, bei der die Wärmepumpe mit einem Gaskessel kombiniert wird.

Was sind die Vor- und Nachteile einer Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe birgt, wie in diesem Artikel aufgeführt, insgesamt viele Vor- sowie wenige Nachteile, die beim Kauf sorgsam abgewägt werden sollten. Kompakt lauten diese wie folgt:

Vorteile:

• Geringere Heizkosten

• Fokus auf Nachhaltigkeit, da keine Verbrennung und CO²-Ausstoß

• Unabhängigkeit von steigenden Gas- und Ölpreisen

• Komfort durch eingebaute Kühlfunktion im Sommer

• Wenig Aufwand bei Installation

• Kostengünstige Installation im Vergleich zu anderen Wärmepumpen

• Möglichkeit, Förderung zu beantragen

• Verbraucht sehr wenig Platz (etwa 1m²)

Nachteile:

• Höherer Stromverbrauch als bei Sole-Wasser-Wärmepumpen oder Wasser-Wasser-Wärmepumpen

• Wirtschaftlich nicht geeignet für Altbau, wenn dieser unsaniert ist

• Mögliche Lärmbelästigung (bei Außenaufstellungen)

Fazit:

Die Anschaffung einer Luft-Wasser-Wärmepumpe ist sowohl für sich allein als auch in der Hybrid-Variante ein moderner, umweltfreundlicher und bei der richtigen Planung kostengünstiger Weg, um Gebäude zu beheizen und hat nur wenige mögliche Nachteile. In der heutigen Zeit ist die Nutzung von erneuerbaren Energien unabdingbar, um den Klimaschutz zu unterstützen und staatliche Fördermittel beim Neubau beantragen zu können. MHG bietet im Sortiment die moderne ecoWP Xe Wärmepumpe an, die alle Vorteile von Luft-Wasser-Wärmepumpen vereint und dazu ein spezielles Kältemittel verwendet, welches die Effizienz auf ein Maximum steigert.