Luft-Wasser-Wärmepumpen zeichnen sich durch hohe Effizienz und Umweltfreundlichkeit aus. Sie erzeugen nachhaltig Wärme aus der Umgebungsluft und können den Heizungs- und Warmwasserbedarf Ihres Einfamilienhauses decken. In diesem Ratgeber erfahren Sie alles über die Funktion, die Kosten sowie Vor- und Nachteile von Luft-Wasser-Wärmepumpen.
Und das ist der Inhalt des Artikels:
- Was ist eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?
- Wie funktioniert eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?
- Vor- und Nachteile von Luft-Wasser-Wärmepumpen
- Voraussetzung für den Betrieb einer Luft-Wasser-Wärmepumpe
- Welche Heizkörper eignen sich für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?
- Einsatzgebiete von Luft-Wasser-Wärmepumpe
- Was kostet eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?
- Hersteller von Luft-Wasser-Wärmepumpen
- Förderungen für Luft-Wasser-Wärmepumpen
- Darauf sollten Sie beim Kauf einer Luft-Wasser-Wärmepumpe achten
- Alternativen zu einer Luft-Wasser-Wärmepumpe
- Häufig gestellte Fragen zu Luft-Wasser-Wärmepumpen
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Was ist eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe ist eine umweltfreundliche und effiziente Lösung zur Gewinnung von Wärme aus der Außenluft. Sie nimmt die Umgebungsluft auf und hebt sie durch ein spezielles technisches Verfahren auf eine höhere Temperatur. Anschließend wird die warme Luft in die Zentralheizung geleitet. Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe arbeitet selbst bei niedrigen Außentemperaturen effizient und reduziert den Energieverbrauch und die CO₂-Emissionen im Vergleich zu herkömmlichen Heizsystemen.
Luft-Wasser oder Luft-Luft: Unterschiede
Neben Luft-Wasser-Wärmepumpen gibt es auch Luft-Luft-Wärmepumpen. Beide gehören zur Kategorie der Luftwärmepumpen. Sie nutzen die Luft als Wärmequelle, geben die erzeugte Wärmeenergie allerdings auf verschiedene Weise ins Gebäudeinnere weiter:
- Luft-Wasser-Wärmepumpen werden üblicherweise in wasserführenden Zentralheizungssystemen eingesetzt. Sie nehmen die Wärme aus der Luft auf und übergeben diese anschließend an das Heizungswasser.
- Luft-Luft-Wärmepumpen übertragen die Wärme über die Luft oder als Teil eines kontrollierten Lüftungssystems mit Wärmerückgewinnung, wodurch Heizkörper oder Heizflächen überflüssig werden. Die Beheizung erfolgt in diesem Falle über die Luft und nicht über einen Heizwasserkreislauf.
Wie funktioniert eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe saugt über einen integrierten Ventilator Außenluft an. Dabei wird die vorhandene Wärme aus der Luft über einen Verdampfer an ein Kältemittel übergeben. Der Verdichter nutzt dann die in diesem Kältemitteldampf gebundene Energie, um zusätzliche Wärme zu erzeugen. Diese Wärmeenergie wird am Verflüssiger in das Heizungswasser des Heizkreislaufs eingespeist und erwärmt letztlich Ihr Haus.
So funktioniert eine Luftwärmepumpe
Luft-Wasser-Wärmepumpen verwenden Kältemittel, deren Siedepunkt bereits bei Temperaturen von -10 bis -15 Grad liegt. Dadurch können sie auch im kalten Winter betrieben werden, obwohl ihre Heizleistung unter -20 Grad sinkt. Trotzdem können diese Modelle auch bei Minusgraden sicher und zuverlässig eingesetzt werden.
Die Funktionsweise einer Luft-Wasser-Wärmepumpe besteht hauptsächlich darin, zu heizen. Sie können jedoch mit einer Reversible-Funktion ausgestattet und als Wärmepumpe-Klimaanlage eingesetzt werden. Durch Umkehrung dieses Zyklus können wir unsere Innenräume bei Bedarf kühlen (sogenannte Wärmepumpe-Klimaanlage). Dabei wird das Funktionsprinzip der aktiven Kühlung angewendet, indem die Wärmeenergie aus dem Inneren aufgenommen und an die Umgebung abgegeben wird.
Wo können Luft-Wasser-Wärmepumpen aufgestellt werden?
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe bietet Flexibilität in Bezug auf den Standort. Sie können zwischen einem Monoblock-System und einer Split-Version wählen, bei der ein Teil des Systems im Innen- und ein Teil im Außenbereich installiert wird. Es gibt drei Aufstellmöglichkeiten:
- Monoblock mit Außenaufstellung: Die Aufstellung der Wärmepumpe im Außenbereich spart Platz und kann den Lärmpegel senken. Beachten Sie, dass ein Mindestabstand von drei Metern zum Nachbargrundstück eingehalten werden muss.
- Monoblock mit Innenaufstellung: Bei einer reinen Innenaufstellung der Luft-Wasser-Wärmepumpe entsteht keine Lärmbelästigung für die Nachbarn, es sind jedoch Durchbrüche durch die Außenmauer des Hauses notwendig, damit die Wärmepumpe Luft von außen ansaugen und ausblasen kann.
- Split-Wärmepumpe mit Innen- und Außeneinheit: Die Split-Variante ist die beliebteste Form der Luft-Wasser-Wärmepumpe, da sie die Vorteile der Geräuschreduzierung, des geringen Platzbedarfs und der niedrigen Installationskosten bietet. Bei diesem vielseitigen System wird ein Teil der Wärmepumpe sowohl im Innen- als auch im Außenbereich platziert. Beide Einheiten werden durch dünne Kälteleitungen verbunden.
Luft-Wasser-Wärmepumpen als Hybridheizung
Bei niedrigeren Außentemperaturen führt die Kondensation der Außenluft zur Vereisung des Verdampfers der Wärmepumpe. Dies erhöht die Verbrauchskosten durch das Abtauen. Um dies zu verhindern und eine optimale Leistung aufrechtzuerhalten, ist ein hybrides Heizsystem mit einer Zusatzheizquelle wie einem Gaskessel oder einem Heizstab die ideale Lösung. Die Wärmepumpe schaltet sich bei einer bestimmten Temperatur ab, sodass die Zusatzheizung kostengünstiger arbeiten kann.
Es gibt auch die Möglichkeiten, die Wärmepumpe mit Solarthermie oder die Wärmepumpe mit Photovoltaik zu kombinieren.
Wie viel Strom verbraucht eine Luft-Wasser-Wärmepumpe pro Jahr?
Der jährliche Stromverbrauch einer Wärmepumpe lässt sich anhand der Jahresarbeitszahl (kurz JAZ) und des jährlichen Heizbedarfs (in Kilowattstunden) ungefähr vorhersagen. Da die JAZ einer Luft-Wasser-Wärmepumpe drei ist, muss zur Ermittlung des Stromverbrauchs der jährliche Heizbedarf durch drei multipliziert werden.
-> Erfahren Sie mehr: Einflussfaktoren und Berechnung der Jahresarbeitszahl
Vor- und Nachteile von Luft-Wasser-Wärmepumpen
Im Vergleich zu anderen Typen von Wärmepumpen wie der Sole-Wasser-Wärmepumpe und der Wasser-Wasser-Wärmepumpe werden die Vor- und Nachteile einer Luft-Wasser-Wärmepumpe ersichtlicher. Anbei finden Sie einen guten Überblick über die Vor- und Nachteile.
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Umgebungsluft als Energiequelle | für Gebäude mit geringer Heizlast geeignet - im unsanierten Altbau nicht wirtschaftlich |
| mögliche Kostensenkung durch Förderungen | Lärmschutz muss bei Planung berücksichtigt werden |
| unabhängig von fossilen Brennstoffen | geringe Effizienz im Winter |
| kostengünstige und einfache Installation | |
| Warmwassererzeugung und Raumkühlung sind möglich | |
| geringe Wartungskosten | |
| geringe Betriebskosten |
Ein großer Vorteil von Wärmepumpen ist die Nutzung von erneuerbarer und frei erhältlicher Umgebungswärme. Im Falle der Luft-Wasser-Wärmepumpe ist es die Umgebungsluft. Weil die Wärmepumpen keine fossilen Brennstoffe verbrennen, ist deren Betrieb sicher und zuverlässige. Gleichzeitig werden die Kohlenstoffdioxid-Emissionen deutlich reduziert.
Luft-Wasser-Wärmepumpen sind einfach zu installieren und leicht zu warten. Ihre Instandhaltung ist kostengünstig und die Anschaffungskosten können anhand staatlicher Förderungen bis zu 40 Prozent gesenkt werden. Durch die hohe Effizienz fallen die Betriebskosten relativ gering aus.
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe hat allerdings den Nachteil, dass sie durch den Ventilator der Außeneinheit mit einer gewissen Schallemission verbunden ist. Dieses Detail sollte bei der Planung berücksichtigt werden. Zudem fällt die Leistung bei niedrigeren Außentemperaturen ab. Die Luft-Wasser-Wärmepumpe eignet sich außerdem nicht für unsanierte Altbauten, die einen hohen Wärmebedarf aufweisen.
Voraussetzung für den Betrieb einer Luft-Wasser-Wärmepumpe
Eine gute Isolierung ist für den Betrieb einer Luft-Wasser-Wärmepumpe unerlässlich. Je besser die Dämmung ist, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Es wird empfohlen, ältere Häuser mit einer Dämmung nachzurüsten, um ihre Effizienz beim Einsatz einer Luft-Wasser-Wärmepumpe zu maximieren. Kommt dies nicht infrage, können Sie eine Hochtemperatur-Wärmepumpe in Betracht ziehen.
Für ein möglichst kosteneffizientes Heizsystem sollten die Vorlauftemperaturen so niedrig wie möglich gehalten werden. Bei niedrigeren Systemtemperaturen muss weniger Wärmeenergie erzeugt und somit weniger Strom verbraucht werden. Hierfür empfiehlt es sich, eine Wärmepumpe mit Fußbodenheizung oder mit Niedertemperatur-Heizkörpern zu kombinieren. In Altbauten können die bestehenden Heizkörper durch großflächigere Wärmepumpen-Heizkörper ausgetauscht werden.
Welche Heizkörper eignen sich für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?
Für eine optimale Effizienz und Ersparnis der Betriebskosten sollte das Heizsystem mit niedrigen Vorlauftemperaturen arbeiten. Dafür eignen sich Flächenheizsysteme wie Fußbodenheizungen oder spezielle Wärmepumpenheizkörper wie Niedertemperatur-Heizkörpern und Plattenheizkörper.
Einsatzgebiete von Luft-Wasser-Wärmepumpe
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe ist besonders wirtschaftlich, wenn die Temperaturspreizung zwischen Außenluft- und Vorlauftemperaturen gering ist. Denn dadurch wird der Verdichter weniger beansprucht und der Stromverbrauch gering gehalten.
Diese Wärmepumpen-Art eignet sich sowohl für Neubauten als auch für energieeffiziente Sanierungen. Ein guter Dämmstandard und eine Flächenheizung können dazu beitragen, den Stromverbrauch niedrig zu halten, da letztere die Wärmeenergie über große Flächen überträgt und niedrigere Vorlauftemperaturen benötigt als herkömmliche Heizkörper. Es ist allerdings auch möglich, ein effizientes System bei Wärmepumpen ohne Fußbodenheizung zu errichten.
Was kostet eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe kostet etwa 15.000 bis 20.000 €. Die Anschaffungskosten betragen dabei etwa 12.500 bis 15.000 €. Hinzu kommen Installationskosten in Höhe von 2.500 bis 4.000 € sowie Kosten für Zubehör von circa 1.000 €. Faktoren wie Invertertechnologie, Wasserzirkulation und modulierende Systeme spielen eine Rolle bei den Gesamtkosten. Auch die Kombinationen mit elektrischen Zusatzheizungen sind eine Option, die in den Kosten zu berücksichtigen ist. Die Kosten können je nach geografischem Standort variieren, daher sollten Sie diese Angaben lediglich als Richtwerte behandeln.
| Luft-Wasser-Wärmepumpe | Kosten |
|---|---|
| Anschaffungskosten | 12.500 - 15.000 € |
| Installationskosten | 2.500 - 4.000 € |
| Zubehör | bis 1.000 € |
| Gesamtkosten | 15.000 - 20.000 € |
Die Luftwärmepumpe erfordert nur einen minimalen Wartungsaufwand, der sich auf etwa 50-100 Euro pro Jahr beläuft. Dabei überprüft ein Techniker die Kältemittelleitungen auf eventuelle Lecks.
Hersteller von Luft-Wasser-Wärmepumpen
Auf dem deutschen Markt bieten verschiedene Wärmepumpen-Hersteller Luftwärmepumpen an. Zu den bekannteren zählen:
Förderungen für Luft-Wasser-Wärmepumpen
Die Bundesförderung für energieeffiziente Gebäude (BEG) unterstützt den Einsatz von Luft-Wasser-Wärmepumpen. Den Zuschuss können Sie beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) beantragen. Bestehende Gebäude erhalten beim Kauf einer neuen, effizienten Luft-Wasser-Wärmepumpe einen Investitionszuschuss von 25 Prozent. Der Zuschuss kann bis zu 35 Prozent betragen, wenn Sie auch Ihre bestehende Heizungsanlage ersetzen. Gefördert wird der Austausch von Öl-, Kohle-, Nachtspeicher- und Gasheizungen, wobei letztere über 20 Jahre sein muss. Achten Sie darauf, dass nach dem Austausch die Heizungsanlage das Gebäude nicht mehr mit fossilen Brennstoffen beheizen darf.
Für die Installation einer Erdwärmepumpe oder Grundwasserwärmepumpe können Sie einen zusätzlichen Bonus von 5 Prozent erhalten, sodass eine Förderung von bis zu 40 % und maximal 60.000 € möglich ist.
Darauf sollten Sie beim Kauf einer Luft-Wasser-Wärmepumpe achten
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe ist teuer, daher ist es wichtig, das richtige System zu wählen. Das EHPA-Gütesiegel weist auf eine hochwertige Luft-Wasser-Wärmepumpe hin. Um eine optimale Leistung zu erzielen, sollte die Wärmepumpe eine Jahresarbeitszahl von mindestens drei haben.
Alternativen zu einer Luft-Wasser-Wärmepumpe
Neben den Luft-Wasser-Wärmepumpen gibt es noch andere Typen, die verschiedene Wärmequellen nutzen. Sole-Wasser-Wärmepumpen, auch Erdwärmepumpen genannt, nutzen die natürliche geothermische Energie. Wasser-Wasser-Wärmepumpen, auch Grundwasserwärmepumpen genannt, entziehen dem Grundwasser über einen Saugbrunnen die Energie und geben sie über einen Sickerbrunnen wieder an die Umwelt ab.
Häufig gestellte Fragen zu Luft-Wasser-Wärmepumpen
Grundsätzlich kann eine Luftwärmepumpe auch im Altbau eingesetzt werden. Schlecht isolierte Gebäude erfordern jedoch hohe Vorlauftemperaturen von mindestens 60 Grad, was die Effizienz von Wärmepumpen aufgrund des zu hohen Strombedarfs erheblich verringern kann. Die Nachrüstung älterer Häuser mit Dämmung kann eine gute Option darstellen, das Beste aus einer Luft-Wasser-Wärmepumpe herauszuholen. Falls dies nicht möglich ist, sollten Sie über eine Hochtemperatur-Wärmepumpe als Alternative nachdenken.
Damit eine Luft-Wasser-Wärmepumpe möglichst effizient arbeiten kann, ist ein gut isoliertes Gebäude von großer Wichtigkeit. Dadurch ist der Heizbedarf geringer und man kann mit niedrigen Vorlauftemperaturen heizen, dies wiederum wirkt sich positiv auf die Jahresarbeitszahl aus.
Ja, die Luft-Wasser-Wärmepumpe kann sowohl Heizen als auch für die Warmwasseraufbereitung verwendet werden.
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe kann sowohl zum Kühlen als auch zum Heizen verwendet werden. Ein Vier-Wege-Ventil im Kältemittelkreislauf ermöglicht die Entnahme von Wärme aus dem Innenraum zur Abgabe an die Außenluft und die anschließende Erwärmung des Trinkwassers. Allerdings ist dies nicht Teil der Standardausführung. Vergewissern Sie sich beim Kauf, dass Ihre Wärmepumpe mit Inverterfunktion ausgestattet ist.
Luftwärmepumpen sind in Deutschland am beliebtesten, da sie einfach zu installieren und überall einsetzbar sind. Da die Temperaturen der Umgebungsluft schwanken, ist diese Art von Wärmepumpe weniger effizient als die Nutzung von Erdwärme oder Grundwasser. Luft-Wasser-Wärmepumpen eignen sich am besten für Häuser mit hervorragender Dämmung und einem System mit niedriger Vorlauftemperatur wie einer Fußbodenheizung.
Fazit zu Luft-Wasser-Wärmepumpen
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe ist die meistverkaufte Wärmepumpen-Variante in Deutschland. Sie überträgt die Energie der Umgebungsluft in ein Heizsystem, ist günstig zu installieren und erfordert weder komplizierte Baumaßnahmen noch Genehmigungen. Sie ist die perfekte Lösung, wenn Sie Geld sparen und die Arbeit schnell erledigen möchten. Außerdem können Sie beim Kauf einer Wärmepumpe von Subventionen profitieren.
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