Mit einer Wärmepumpe beim Hausbau Geld und Energie sparen

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Wärmepumpen erfreuen sich an immer größerer Beliebtheit. Rund 1.000.000 Wärmepumpen sind mittlerweile hierzulande in Betrieb. Bereits jeder vierte Neubau soll eine Wärmepumpe erhalten. Aber was bringt eine Wärmepumpe eigentlich und wie funktioniert sie?

Wärmepumpen leisten einen Beitrag zu mehr Energieeffizienz. Gleichzeitig helfen sie euch dabei, Kosten für Heizung sowie Warmwasser zu sparen. Selbstverständlich verursacht eine Wärmepumpe beim Hausbau auch diverse Kosten – sowohl in der Anschaffung als auch im laufenden Betrieb.

Funktionsprinzip einer Wärmepumpe

Technisch betrachtet, erweist sich eine Wärmepumpe gewissermaßen als ein „umgekehrter Kühlschrank“. Entzieht der Kühlschrank einem Raum kontinuierlich Wärme, um auf diese Weise eine niedrigere Temperatur zu erzielen, führt die Wärmepumpe demgegenüber zwecks Erhöhung der Temperatur im Raum von außen konzentrierte Wärme zu. Dies alles vollzieht sich im Rahmen eines thermodynamischen Kreislaufs.

Am Anfang steht ein Kältemittel, welches Wärme aus der Umgebung aufnimmt. Normalerweise gelangen solche Kältemittel zum Einsatz, die schon bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen verdampfen. Nicht selten handelt es sich dabei um ein Gemisch aus Wasser sowie einem Frostschutzmittel. Es ist davon auszugehen, dass die Wärmeaufnahme des Kältemittels selbst noch keinen sonderlich hohen Temperatureffekt besitzt.

Zwecks Erzielung höherer Temperaturen bedarf es eines Verdichters, welcher das verdampfte Kältemittel konzentriert. Auf diese Weise lässt sich das Temperaturniveau anheben. Der Verdichter selbst läuft via Strom oder Gas.

Der verdichtete, aufgeheizte Dampf verströmt seine Wärme danach über einen wärmetauschenden Kondensator in Richtung Heizsystem. Er fungiert als Bindeglied von Wärmepumpen-Kreislauf und Heiz-Kreislauf. Beide Kreisläufe kommen jedoch nicht unmittelbar in Berührung.

Die ausgetauschte Wärme kommt dann sowohl bei der Raumheizung als auch beim Warmwasser zum Einsatz. Durch die Wärmeabgabe verliert der verdichtete Dampf an Wärme beziehungsweise kühlt ab. Er wird erneut flüssig.

Sogenannte Expansionsventile sorgen für Wiederherstellung des Ausgangszustandes. Durch die Ableitung über Expansionsventile gelingt es, den Druck des Ausgangszustands wiederherzustellen, das Kältemittel kann abermals in Funktion treten. Anschließend beginnt der Prozess von vorne.

Verschiedene Arten von Wärmepumpen

Via Wärmepumpen lässt sich die natürliche Wärme nutzen – aus der Umwelt sowie aus der Erde. Mittels Erdwärme, Wärme aus der Luft sowie Wärme im Grundwasser bietet die Natur gleich drei verschiedene Energiequellen, welche sich allesamt nicht nur als unbegrenzt verfügbar, sondern auch als kostenfrei erweisen.

Je nach Wärmequelle besteht die Möglichkeit, verschiedene Arten von Wärmepumpen zu installieren. Dazu zählen Erdwärmepumpe/Sole-Wasser-Wärmepumpe (SWWP) genauso wie Luftwärmepumpe/Luft-Wasser-Wärmepumpe (LWWP) und Wasserwärmepumpe/Wasser-Wasser-Wärmepumpe (WWWP). Außerdem gibt es noch die Luft/Luft-Wärmepumpe (LLWP). Diese ist allerdings für große Gebäude konzipiert, also nicht für den „gewöhnlichen“ Hausgebrauch.

All diese Wärmepumpen sind in verschiedenen Ausführungen und Leistungsklassen verfügbar. Alle offerieren die Möglichkeit, sowohl damit zu heizen als auch Warmwasser bereitzustellen. Sie werden überwiegend mit Strom betrieben, jedoch betragen die Stromkosten nicht mehr als ein Drittel der zur Verfügung gestellten Energie. Dies bedeutet, dass die laufenden Kosten – in Relation zu anderen Heizsystemen – moderat ausfallen.

Wärmepumpen werden vorzugsweise in Neubauten installiert. Gleichwohl besteht auch die Möglichkeit der Integration in bestehende Heizsysteme wie auch der Kombination mit diesen. Egal, ob Erdwärme-, Luftwärme- oder Wasserwärmepumpe, sie alle zeichnen sich durch ein Maximum an Umweltverträglichkeit aus. Dabei schonen sie nicht nur die Ressourcen (Erdöl, Erdgas), sondern verursachen beim Betrieb auch keine Kohlenstoffdioxid-Emission.

Je nach Art der zum Einsatz kommenden Wärmepumpe gelten unterschiedliche Voraussetzungen. Es hängt im Wesentlichen von den jeweiligen Bedingungen vor Ort ab, welche Wärmepumpen-Variante letztlich für den praktischen Einsatz prädestiniert ist. Bei Erdwärmepumpen erscheint eine unversiegelte freie Fläche unverzichtbar. Letztere muss wenigstens doppelt so groß sein wie die zu beheizende Wohnfläche

Vorteile einer Wärmepumpe

Keine Frage: Alternative Energiequellen waren noch nie so gefragt wie heute. Gründe dafür gibt es einige: Unbegrenzte Verfügbarkeit, Kostenfreiheit sowie völlige Unabhängigkeit von Lieferanten, Rohstoffimporten und Preisschwankungen.

Insbesondere aus ökologischer und energetischer Sicht spricht doch sehr viel für die Kauf einer Wärmepumpe: Letztere schont natürlich die Ressourcen Erdöl sowie Erdgas – Reduktion des CO2-Ausstoßes inklusive, da sie im Betrieb keine Kohlenstoffdioxid-Emissionen verursacht. Damit noch nicht genug: Weil eben keine Emissionen beziehungsweise Abgase entstehen, erweist sich ein Schornstein als überflüssig. Gerade beim Neubau spart dies Baukosten in nicht unerheblichem Maß ein.

Über ihre Umweltverträglichkeit hinaus überzeugt die Wärmepumpe durch Effizienz. Zwar benötigt sie zum Betreiben des Kompressors Strom, allerdings zieht sie aus der Umwelt-/Erdwärme etwa 75 Prozent der Heizenergie. Selbst hinsichtlich der laufenden Kosten punktet die Wärmepumpe: Die Heizkosten fallen infolge des geringen Stromverbrauchs nicht nur moderat aus, sondern Wärmepumpen erweisen sich zudem als extrem wartungsarm.

Darüber hinaus ergibt sich ein weiterer Vorteil für dieses Heizsystem aus der Funktionalität einer Wärmepumpe: Wärmepumpen nutzen nämlich die natürlichen Energiequellen nicht lediglich zum Heizen sowie zur Warmwasseraufbereitung, sondern sie können im Sommer auch noch bei der Kühlung eines Gebäudes zum Einsatz kommen.

Förderung möglich

Grundsätzlich wird die Errichtung effizienter Wärmepumpenanlagen gefördert: Das sogenannte Marktanreizprogramm des „Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle“ (BAFA) stellt das wichtigste Förderprogramm, speziell für Wärmepumpen in Privathaushalten, dar.

Das BAFA fördert Sole-Wasser- genauso wie Luft-Wasser- und Wasser-Wasser-Wärmepumpen. Mit anderen Worten: Gefördert werden Erdwärmepumpen genauso wie Luft- und Wasserwärmepumpen. Die Förderung gilt sowohl für Bestandsgebäude als auch für Neubauten.

In die Förderung eingeschlossen ist auch die Nachrüstung sogenannter bivalenter Systeme, sofern sie größtenteils die Zwecke der Raumheizung beziehungsweise kombinierten Warmwasserbereitung sowie Raumheizung von Gebäuden oder aber der Zuführung von Wärme in ein Wärmenetz erfüllen. Die Förderung beläuft sich auf bis zu 35 Prozent der als förderfähig geltenden Kosten.

Wer seine Ölheizung (Mindestalter zwei Jahre) gegen eine Wärmepumpe tauschen möchte, der erhält noch einmal zehn Prozent Förderung obendrauf. Eine fixierte preisliche Obergrenze existiert hierbei nicht. Allerdings müssen alle notwendigen Voraussetzungen erfüllt sein, um in den Genuss der Förderung zu gelangen. Hierzu zählt zum Beispiel die nötige Mindest-Jahresarbeitszahl (JAZ).

Die Bewilligung des Zuschusses kann erst nach Einreichung sowie Prüfung aller Unterlagen erfolgen. Ab 1. Januar 2021 treten jedoch einige wichtige Änderungen in Kraft. Dazu gehört auch, dass die Einzelförderung von Wärmepumpen im Neubau entfällt. Hier erfolgt die Förderung der Wärmepumpen ausschließlich im Rahmen der „Effizienzhäuser“. Diese Neuerung betrifft insbesondere Sole-Wasser- sowie einige extrem effiziente Luft-Wasser-Wärmepumpen. Als nicht förderfähig gelten Luft/Luft-Wärmepumpen sowie Warmwasserwärmepumpen.

Bezuschusst wird eine Wärmepumpe beim Hausbau nach wie vor mit 35 Prozent, sofern die entsprechenden technischen Mindestanforderungen erfüllt sind. Was die Förderungsvoraussetzungen von Wärmepumpen im Neubau betrifft, so stehen die Jahresarbeitszahlen sowie die verbesserte Systemeffizienz im Fokus. Dies bedeutet konkret, dass die Jahresarbeitszahlen bei einer elektrisch betriebenen Wärmepumpe mindestens 4,5, bei einer gasbetriebenen hingegen wenigstens 1,5 betragen müssen.

Hinsichtlich der verbesserten Systemeffizienz gilt es zu berücksichtigen, dass zusätzliche Anlagenteile oder aber Sonderbauformen zur Reduzierung des Strombedarfs sowie der Netzlast bei kalter Witterung beitragen. Darüber hinaus gilt es, nach einem Betriebsjahr einen Qualitätsscheck der Wärmepumpe vertraglich nachzuweisen.

Als Wärmeverteilsystem ist der Einsatz von Flächenheizungen erforderlich. Noch ein Hinweis: Der erforderliche Antrag beim BAFA muss bereits vor Auftragsvergabe an den Installateur gestellt werden. Einzureichen sind, neben dem Antrag, ein detailliertes Angebot und dazu die Berechnung der Jahresarbeitszahl. Wichtig erscheint die zu erwartende Höhe der Kosten mit einem Puffer zu versehen, was nichts anderes als ein großzügiges Aufrunden bedeutet.

Lohnenswerte Alternativen

Erdwärmepumpen erweisen sich zwar als nicht gerade preiswert, doch auf lange Sicht betrachtet, stellen sie im Vergleich zu Luftwärmepumpen eine gute Alternative dar: Luftwärmepumpen benötigen kein zweites Heizsystem im Winter. Darüber hinaus entfällt die Installation einer zusätzlichen Klimaanlage. Allerdings darf nicht außer Acht gelassen werden, dass ein ausreichend großes Grundstück vorhanden sein muss, welches zwar bepflanzt, jedoch nicht überbaut werden darf. Sowohl Bodenbeschaffenheit als auch Grundwasserspiegel bedürfen einer Vorab-Analyse.

Eine Luftwärmepumpe empfiehlt sich, wenn wenig Platz zur Verfügung steht oder eine kostengünstige Wärmepumpe in einen Bestandsbau nachträglich integriert oder aber die Wärmepumpe mit weiteren energiesparenden Maßnahmen kombiniert (zum Beispiel Photovoltaik oder Wärmedämmung) werden soll.

Auch könnte sich eine Luftwärmepumpe als lohnenswerte Alternative erweisen, wenn die Möglichkeit besteht, kostengünstigen Strom aus den Offerten des Energieversorgers zu beziehen. Darüber hinaus könnte eine Luftwärmepumpe auch dann von Vorteil sein, wenn eine bivalente Nutzung zusammen mit anderen Heizsystemen angestrebt wird.

Grundwasserwärmepumpen, auch als Wasser-Wasser-Wärmepumpen bekannt, gelten zweifellos als besonders effektiv und wirtschaftlich, sofern bestimmte Voraussetzungen erfüllt sind. Dazu zählt vor allem, dass Brunnen wie auch Pumpe verhältnismäßig nah unterhalb der Erdoberfläche installiert werden können. Besteht die Möglichkeit außerdem einen Teil des erforderlichen Antriebsstroms via selbstbetriebener Photovoltaikanlage zu erzeugen, reduzieren sich die Kosten merklich bei ganzjährig hoher Effektivität.

Fazit

Zu Anfang stellt sich natürlich die Frage, ob ihr eher neu bauen oder aber in einem älteren Gebäude den Austausch einer Heizungsanlage vornehmen möchtet. Wie auch immer – alle Wärmepumpen erweisen sich als gute Heizungsalternativen für euren Neubau. Der Einbau einer Wärmepumpe beim Hausbau stellt zweifellos eine lohnende Alternative dar. Nicht nur aus finanzieller Sicht, sondern auch unter Umweltgesichtspunkten.

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