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Wärmepumpen

Luftwärmepumpe: Aufbau, Funktion, Kosten & Voraussetzungen

Simone Blaß
Verfasst von Simone Blaß
Zuletzt aktualisiert: 17. Januar 2022
Lesedauer: 10 Minuten
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Wenn Sie gerade einen Neubau planen, kann es sinnvoll sein, über eine Luftwärmepumpe nachzudenken. Gleiches gilt, wenn Sie auf eine moderne Heizungsanlage umrüsten möchten. Auch dann ist eine Wärmepumpe möglicherweise die perfekte Lösung für Sie. Aber Wärmepumpe ist nicht gleich Wärmepumpe. Im Folgenden gehen wir besonders auf die Luftwärmepumpe ein. Sie erfahren unter anderem, worum es sich dabei handelt, wie eine solche Pumpe funktioniert, was die Jahresarbeitszahl ist und wie Sie die anfallenden Stromkosten senken können.

Inhaltsverzeichnis
  1. Aufbau
  2. Funktion
  3. Kosten
  4. Fazit

Alles auf einen Blick:

  • Die Luftwärmepumpe erzeugt Wärme durch Umgebungsluft. Die Installation kann sich lohnen, denn die Effizienz ist gerade bei einem neu gebauten Haus beeindruckend.
  • Es gibt zwei verschiedene Varianten von Luftwärmepumpen, die zum Heizen genutzt werden: die Luft-Luft-Wärmepumpe und die Luft-Wasser-Wärmepumpe, die mit einem Kältemittel arbeitet. Von der Effizienz und vom Verbrauch her zeigen sie keine großen Unterschiede. Bei Funktionsweise und Einbau allerdings schon.
  • Der Großteil der Neubauten profitiert beim Heizen inzwischen von der Anschaffung einer Wärmepumpe. Sie deckt mit ihrer Heizleistung den Wärmebedarf optimal und hat den Vorteil, dass sie den Verbrauch reduziert. Viele der Anlagen sind förderungsfähig.
  • Ein weiterer Vorteil: der Stromverbrauch ist nicht allzu hoch, die Stromkosten halten sich also in Grenzen. Außerdem ist die jährliche Wartung günstiger als bei anderen Heizsystemen.

Aufbau

So funktioniert es: Wärmepumpen gelten als besonders umweltfreundlich, sie haben eine hohe Effizienz und nutzen zum Heizen sozusagen Erneuerbare Energien. Verwendet wird dabei Wärme aus der Umgebungsluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser. Rund drei Viertel der Energie werden so klimaneutral entnommen, für den Betrieb an sich brauchen Sie zwar Strom, der Stromverbrauch ist in der Regel aber nicht sehr hoch.

Was ist eine Luftwärmepumpe?

Es gibt verschiedene Heizsysteme, deren Heizleistung vor allem bei gut gedämmten Neubauten beachtlich ist. Bei relativ geringen Betriebskosten und einer CO2-Bilanz, die sich sehen lassen kann, erhalten Sie so Wärme für Ihr Haus auf umweltfreundliche Weise. Neben den Erneuerbaren Energien benötigen Sie dafür aber Strom. Jede Form von Wärmepumpe holt sich die Energie aus der Umgebung und erhöht diese durch einen eingebauten Kompressor. Je nachdem, woher die Wärme stammt, unterscheidet man die einzelnen Typen:

  • Luftwärmepumpen (Wärme aus Umgebungs- oder Außenluft)
  • Grundwasserwärmepumpen (Wärmeenergie aus dem Grundwasser)
  • Erdwärmepumpen (die Wärmequelle ist die Erde)

Die Systeme werden besonders gern bei Neubauten mit guter Dämmung und einer Niedrigtemperaturheizung wie einer Flächenheizung eingesetzt. Die Nutzung lohnt sich aber auch bei gut isolierten effizienten Gebäuden und wird gern gekoppelt mit Smart Home.

Bei Luftwärmepumpen (Aerothermie) wird Außen- oder Raumluft mithilfe eines Ventilators angesaugt, erhitzt und dann an die Gebäude-Heizung beziehungsweise direkt ins Haus übergeben. Eine Verbrennung findet dabei nicht statt.

Wie laut ist eine Luftwärmepumpe?

Es gilt immer wieder als Nachteil, dass Luftwärmepumpen sehr laut sind. Der Betrieb einer Luftwärmepumpe ist dem Umweltbundesministerium zufolge mit rund 50 Dezibel in etwa so laut wie eine normale Unterhaltung zwischen zwei Menschen. Kann aber auch – je nach Wärmebedarf und Ventilatorgeschwindigkeit – lauter sein. Am besten stellen Sie die Luftwärmepumpe nicht in der Nähe der Schlafzimmer beziehungsweise im Außenbereich nicht zu nah am Nachbargrundstück auf, am besten auf der Straßenseite des Gebäudes. Der Abstand zu Wänden, Terrassen und Wegen sollte wenigstens 3 Meter betragen. Als Untergrund eignet sich Rasen, da dieser eine schalldämpfende Funktion hat. Zusätzlich gibt es bei vielen Modellen Schallschutzhauben, die die Lautstärke noch einmal um rund 10 Dezibel verringern.



Funktion

Das Prinzip einer Wärmepumpe ist, dass sie die Energie, die sich bereits in der Umwelt befindet – im Wasser, in der Außenluft, in Abluft oder auch dem Erdreich -, nutzt, um sie in Wärme für Ihr Zuhause zu verwandeln. Das Heizen mit Wärmepumpen ist selbst an sehr kalten Wintertagen noch effizient. Es gibt zwei verschiedene Formen von Luftwärmepumpen: die Luft-Luft-Wärmepumpe und die Luft-Wasser-Wärmepumpe.

Heizungsbauer baut eine Luftwärmepumpe ein
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Funktionsweise von Luftwärmepumpen

Bei Luftwärmepumpen wird unterschieden zwischen

  • Luft-Luft-Wärmepumpe: Sie besitzt im Gegensatz zu einer Luft-Wasser-Wärmepumpe keinen Kältemittel-Kreislauf und gibt die angesaugte Luft auf direktem Weg ins Haus ab. Die Luft selbst ist also der Überträger der Wärme. Oft wird Abwärme genutzt, um frische Luft zu erwärmen. Die Luft-Luft-Wärmepumpe eignet sich besonders für Passivhäuser und benötigt, damit sie funktioniert, eine spezielle Lüftungsanlage. Im Gegensatz zu anderen Luftwärmepumpen eignet die Luft-Luft-Wärmepumpe sich nicht, um Brauchwasser zu beheizen. Sie arbeitet als reines Lüftungswärmesystem.
EXPERTENTIPP:
„Mit Luft alleine ein Gebäude zu heizen ist nur sehr eingeschränkt möglich, wenn überhaupt, dann geht das nur bei einem Passivhaus. Das Problem ist, dass wir mit unseren klassischen Heizsystemen immer die Gebäudemasse als Speichersystem nutzen. Damit ein gutes Raumklima entsteht, muss die Außenwand aufgewärmt werden durch das Heizsystem. Aber Luft ist ein schlechter Wärmeleiter, sie eignet sich eher zum Kühlen. Und selbst wenn man die Leistung extrem hochfährt, entstehen bei einer Luft-Luft-Wärmepumpe Kaltzonen, die man als unangenehm empfindet.“

Michael Engel – Dozent & Ausbilder SHK Innung München

  • Luft-Wasser-Wärmepumpe: Die Luft-Wasser-Wärmepumpe ist im Prinzip eine besonders effiziente Variante von Wärmepumpe. Sie lässt sich in einen bereits vorhandenen Heizkreislauf einbinden. Die mithilfe eines Ventilators angesaugte Luft ist die Energiequelle. Deren Temperatur genügt, um ein Kältemittel zum Verdampfen zu bringen, das innerhalb des Kreislaufs zirkuliert. Dieses Kältemittel wird unter Druck erhitzt und zwar mithilfe einer mit Strom betriebenen Pumpe. Den Stromverbrauch müssen Sie also bei den Heizkosten miteinrechnen. Die Wärme wird an das Heizungssystem übertragen und kühlt danach wieder ab. Aufwendige Umbaumaßnahmen sind nicht notwendig. Die Luft-Wasser-Wärmepumpe kann sowohl außen als auch innen aufgestellt werden.
Funktionsweise einer Luftwärmepumpe
Die umweltfreundliche und energiesparende Luftwärmepumpe ist in Ihrer Funktionsweise sehr einfach. © Heizungsbau.net

Voraussetzungen für den Einsatz einer Luftwärmepumpe

Im Vergleich zu einer Erdwärmepumpe müssen für die Verwendung einer reinen Luftwärmepumpe keine besonderen Vorschriften eingehalten werden.

Zwei Voraussetzungen sollten dennoch beachtet werden:

  1. Dämmung
    Nur, wenn das Haus wirklich gut gedämmt ist, schafft es eine Wärmepumpe, das Gebäude adäquat zu erwärmen. Ohne den Stromverbrauch immens in die Höhe zu treiben.
  2. Platz für die Installation
    Für Wärmepumpen sollten Sie zusätzlichen Platz einplanen. Die Geräte sind vergleichsweise groß.

Wer kann die Luftwärmepumpe einbauen?

Für den Wärmebedarf und damit auch für die Installation der Luftwärmepumpe ist der Heizungsbauer zuständig. Dieser wird Sie individuell beraten, um herauszufinden, ob diese Art Wärmequelle für Sie wirklich geeignet ist oder ob es möglicherweise eine noch bessere Lösung gibt. Auch die Effizienz und die Auswirkungen auf Ihre Stromkosten werden dabei natürlich in Betracht gezogen.

Ein Heizungsbauer wird die Luftwärmepumpe schnell und professionell anschließen und für die optimale Funktion sorgen. Sie profitieren von der Erfahrung sowie dem Vorteil der Gewährleistung.

EXPERTENTIPP:
„Bei einer Luft-Luft-Wärmepumpe handelt es sich um Klimatechnik und man benötigt, wenn man diese Wärmepumpe komplett installieren möchte, einen sogenannten „Kälteschein“, da mit Kältegasleitungen gearbeitet wird.“

Michael Engel – Dozent & Ausbilder SHK Innung München



Kosten

Da die Luftwärmepumpe mit Außenluft bzw. mit Umgebungsluft betrieben wird, ist der „Brennstoff“ zunächst einmal kostenlos. Zu bedenken gilt es jedoch, dass für den Betrieb Strom benötigt wird, was entsprechende Betriebskosten verursacht. Den Stromverbrauch sollten Sie bei der Anschaffung also unbedingt mit einberechnen.

Wie teuer ist eine Luftwärmepumpe?

Neben den Betriebs- und Einbaukosten müssen zudem die Kosten für die Anschaffung beachtet werden. Das gilt sowohl für eine Luft-Wärmepumpe als auch für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe.

1. Anschaffungskosten und Kosten für den Einbau

Je nachdem, ob Sie die bestehende Heizung erweitern oder ein komplett neues System zum Heizen einbauen möchten, sind die Anschaffungskosten natürlich individuell verschieden. Bei einer Luft-Wasser-Wärmepumpe müssen Sie für das Grundgerät 10.000 bis 12.000 Euro rechnen, für Zubehör und Installation weitere 2.000 bis 4.000 Euro.

Bei einer Luft-Luft-Wärmepumpe sind es für das Grundgerät rund 8.000 Euro und für das Zubehör und die Installation weitere 6.000 Euro. Hier lohnt sich allerdings immer ein Vergleich bei den verschiedenen Herstellern.

Ein großer Vorteil: Die hohen Kosten für die Anschaffung lassen sich minimieren. Durch Förderungen, die Sie unter anderem beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) beantragen können. Dies gilt auch für die Nachrüstung bivalenter Systeme. Mehr Informationen erhalten Sie hier.

Unser Tipp:
Förderungen müssen entsprechend beantragt werden. Je nachdem, wo Sie eine Förderung beantragen – bei der Kommune, dem Bundesland, der KfW-Bank oder dem Staat – gilt es, bei den förderfähigen Kosten Besonderheiten zu beachten. Informieren Sie sich daher gut im Vorfeld.

2. Betriebskosten

Für den Einsatz der Luftwärmepumpe fallen Stromkosten an. Wie hoch diese sind, richtet sich natürlich nicht nur nach dem jeweiligen Stromanbieter, sondern vor allem danach, welche Leistung die Heizung erbringt. Ökostrom kann sich hier auszahlen. Manche Stromanbieter bieten auch spezielle Tarife für Wärmepumpenstrom an. Um die jährlichen Kosten für den Stromverbrauch zu senken, lohnt es sich, sich genau zu informieren.

Wärmepumpen weisen im Vergleich zu anderen Heizungen geringe Heizkosten auf. Wie hoch diese im Einzelfall sind, hängt nicht nur vom Wärmebedarf des Hauses ab, sondern auch von der Effizienz der Wärmepumpe. Je höher die Jahresarbeitszahl, desto höher die Effizienz.

Schon gewusst?
Die Jahresarbeitszahl (JAZ) sagt etwas aus über die Effizienz einer Wärmepumpe. Durch die Jahresarbeitszahl lässt sich aufzeigen, in welchem Verhältnis bei einer Wärmepumpe Strom zur erzeugten Wärme zugeführt werden muss. Sie ist abhängig von der Art der Wärmequelle. Der „Coefficient of Performance“ (COP) ist dagegen die Leistungszahl der Wärmepumpe. Geht es um die Fördermöglichkeiten, wird oft der COP zum Vergleich herangezogen.

3. Kosten für Wartung

Zur Wirtschaftlichkeit einer Wärmepumpe kommt, dass Sie auch bei deren Wartung sparen können – im Gegensatz zu anderen Heizsystemen. Etwas mehr rechnen müssen Sie bei einer Luft-Wärmepumpe, weil hier unter anderem die Reinigung der Filter dazukommt.

Mechaniker wartet Luftwärmepumpe mit einem Messgerät
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Dozent und Ausbilder der SHK Innung München für Wärmepumpen

Über unseren Experten

Michael Engel arbeitet als Ausbilder und Dozent im Fachbereich Fort- und Weiterbildung der SHK Innung München. In Seminaren vermittelt der Experte der SHK Fachwissen zur Planung und Errichtung von Wärmepumpenanlagen.

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Fazit

Luftwärmepumpen arbeiten mit Erneuerbaren Energien und sind daher nicht auf fossile Brennstoffe angewiesen. Das bedeutet, dass sie als besonders umweltfreundlich gelten und gut sind für die CO2-Bilanz. Vor allem für Neubauten eignen sich die reinen Luft-Luft-Wärmepumpen hervorragend. Möchten Sie jedoch Ihre bisherige Heizung mit einer Wärmepumpe erweitern, empfiehlt sich die Verwendung einer Luft-Wasser-Wärmepumpe. Im Prinzip zeigt jede Technik Wirtschaftlichkeit und minimiert Ihre laufenden Kosten für Energie.

Über unsere*n Autor*in
Simone Blaß
Simone studierte Germanistik, Psychologie und Soziologie und absolvierte danach ein Volontariat bei einem lokalen Fernsehsender. Nach Zwischenstationen beim Radio und in einer PR-Agentur arbeitete sie viele Jahre als freiberufliche Redakteurin für Online-Portale und Agenturen.