So arbeitet die Wärmepumpe effizient – 5 Tipps

14. Mai 2024 | Kategorie: Allgemein, Bauen & Sanieren, Ratgeber

Sie sparen Geld, sie schonen die Umwelt und sie sorgen für ein optimales Raumklima: Wärmepumpen generieren Energie aus der Erde, dem Grundwasser oder der Luft.

Strom verbrauchen die effizienten und nachhaltigen Wärmeerzeuger lediglich für die Betreibung des Verdichters in der Wärmepumpe, der die Umgebungswärme aufheizt.

Als besonders effizient erweisen sich die Geräte, wenn sie Niedrigtemperaturen erzeugen. Typische Fehler bei der Nutzung können jedoch bedingen, dass der moderne Wärmeerzeuger mehr Strom verbraucht als erwartet. Doch was ist eine Wärmepumpe und wie gelingt es Verbrauchern, eine hohe Wärmepumpen-Effizienz zu erzielen?

Was ist eine Wärmepumpe?

Bei einer Wärmepumpenheizung handelt es sich um ein nachhaltiges Heizsystem. Dieses nutzt eine moderne Technologie, um Energie aus der Umwelt zu produzieren und die Heizung zu betreiben oder Warmwasser herzustellen. Die generierte Wärme leitet das System in die Wohnräume.

Unterschieden werden Luft-Wasser-Wärmepumpen, Erdwärmepumpen und Wasser-Wasser-Wärmepumpen. Erstgenannte generieren Energie aus der Außenluft. Die Temperaturunterschiede im Verlaufe des Jahres gleicht das Wärmepumpensystem eigenständig aus. Erdwärmepumpen gelten als besonders klimafreundlich. Wasser-Wasser-Wärmepumpen stehen als Monoblock-Wärmepumpen mit einer geschlossenen Einheit und Split-Wärmepumpen mit zwei Einheiten zur Verfügung.

Die Wärmepumpentechnik basiert auf einem ähnlichen Prinzip wie die Technologie eines Kühlschranks. Das Gerät erzeugt jedoch keine Kälte, sondern Wärme. Dies gelingt durch die Erwärmung eines flüssigen Kühlmittels, das verdampft. Das gasförmige Produkt wird von dem Kompressor komprimiert. Die Folge: Das Kühlmittel erwärmt sich stärker.

Das erwärmte Kühlmittel leitet die Wärme an das Heizsystem oder den Warmwasserspeicher weiter. Während dieses Vorgangs kühlt das Mittel ab und verflüssigt sich zunehmend. Durch den Einsatz eines Drossel- oder Expansionsventils kann sich das Kühlmittel fortwährend “entspannen”. Durch die Ausdehnung kann das Mittel anschließend wieder Wärme aus der Umgebung aufnehmen.

Der Clou: Moderne Wärmepumpen gelten als ökonomisch, da sie die benötigte Strommenge minimieren können. Der Nutzer verbraucht somit weniger Energie aus fossilen Brennstoffen und schont gleichzeitig seinen Geldbeutel, indem er den Wärmepumpenstrom sinnvoll und lediglich bei Bedarf einsetzt. Wasser, Luft und Erde stehen wiederum kostenlos zur Verfügung. Gleichzeitig handelt es sich um unerschöpfliche Ressourcen.

Im Idealfall werden Wärmepumpen in gut gedämmten Immobilien eingesetzt. Der Grund: Die Effizienz der Geräte kann erhöht werden, wenn diese eine möglichst niedrige Zieltemperatur erreichen. In Häusern mit einer optimalen Dämmung können die Innenräume also mit Niedrigtemperaturen beheizt werden.

Wer seine Wärmepumpe zu 100 Prozent klimaneutral betreiben möchte, setzt bei dem zugeführten Strom auf Strom aus erneuerbaren Energien. Hier kann entweder Ökostrom von E.ON verwendet oder Strom aus Sonnenlicht über eine Photovoltaikanlage genutzt werden.

Umweltfreundliche Wärmepumpen mit einer hohen Effizienz werden von der Bundesregierung gefördert. So können Verwender eine Erdwärmepumpe mit Sonde zum Beispiel im Rahmen des Marktanreizprogramms für “Wärme aus erneuerbaren Energien” mit mindestens 4.500 Euro bezuschussen lassen.

Die Effizienz der Wärmepumpe steigern – 5 Tipps für Verbraucher

Wer sein Zuhause mit einer Wärmepumpe beheizen und bares Geld sparen möchte, sollte sicherstellen, dass diese effizient arbeiten kann. Die Leistung der Wärmepumpe wird dabei von den Faktoren “Wärmequelle”, “Temperatur” und “Dimensionen der Komponenten” beeinflusst.

Die Effizienz setzt sich aus der Jahresarbeitszahl (JAZ) und dem Wirkungsgrad (Coefficient of Performance, kurz COP) zusammen. Fallen diese Zahlen niedrig aus, kann die Wärmepumpe ihre Arbeit nicht korrekt ausführen. Die Heizkosten steigen.

Doch wie betreiben Nutzer ihre Wärmepumpe mit ökologischem Strom von E.ON effizient?

Tipp 1: Die Temperatur der Wärmequelle sollte konstant ausfallen

Luft ist stets vorhanden. Wärmepumpen, die Wärme aus der Außenluft generieren, müssen jedoch Temperaturunterschieden entgegenwirken. Das Grundwasser dagegen weist eine gleichbleibende Temperatur von 8 bis 12 Grad Celsius auf – und das das gesamte Jahr über. Im Erdreich lassen sich Temperaturen zwischen 0 und 5 Grad messen. Diese hängen von der Temperatur der Außenluft ab.

Bei Temperaturen bis zu minus 20 Grad Celsius kann eine Luft-Wärmepumpe effizient arbeiten. Niedrigere Außentemperaturen dagegen führen zu einem hohen Energieverbrauch. Es wird mehr Strom benötigt. Die Bundesregierung fördert deswegen insbesondere Erdwärmepumpen.

Tipp 2: Ein gut gedämmtes Haus bietet hervorragende Bedingungen

Die Wärmedämmung eines Gebäudes wirkt sich unmittelbar auf das Heizverhalten der Bewohner aus. Beziehen diese Wärme aus einer Wärmepumpe, sollte das Haus über einen optimalen thermischen Zustand verfügen. Undichte Fenster und Türen oder mangelhafte Dämmungen dagegen können dazu führen, dass sich die Heizkosten um bis zu 50 Prozent erhöhen.

Darüber hinaus gilt: Heizkörper mit kleiner Oberfläche gehen mit hohen Vorlauftemperaturen der Heizung einher. Bei dem Einsatz einer Wärmepumpe sollte die Vorlauftemperatur maximal 55 Grad Celsius betragen. Andernfalls fällt das Gerät wenig effizient aus. Wärmepumpen eignen sich insbesondere für Flächen- und Fußbodenheizungen. Diese weisen grundsätzlich niedrige Vorlauftemperaturen auf.

Tipp 3: Gedämmte Warmwasserleitungen und kurze Wege schonen den Geldbeutel

In einem Haushalt beträgt die Warmwassertemperatur im Durchschnitt 55 bis 60 Grad Celsius. Das Heizungswasser dagegen fällt kühler aus. Eine günstige Warmwasseraufbereitung kann mit Hilfe der Wärmepumpe gewährleistet werden, wenn die Warmwasserleitungen gut gedämmt sind. Ist dies nicht der Fall, können Sanierungsmaßnahmen die Effizienz der Wärmepumpe verbessern. Auch kurze Wege zwischen den Wasserhähnen und den Trinkwasserspeichern schützen Verbraucher vor hohen Kosten.

Tipp 4: Verwender sollten nicht nur die Leistungszahlen der Wärmepumpen berücksichtigen

Die Leistungszahlen (COP) geben die Hersteller der Wärmepumpen in der Regel auf ihren Produkten an. Verbraucher sollten sowohl die Leistungszahlen als auch die individuellen Bedingungen vor Ort in ihre Kaufentscheidung einbeziehen. Denn individuelle Bedingungen und Gebäude finden bei den Testbedingungen der Hersteller keine Berücksichtigung. Dennoch verzeichnen diese einen Einfluss auf die Effizienz der Wärmepumpe.

Die Leistungszahl allein gibt demnach keinen Aufschluss über die Jahresarbeitszahl. Verbraucher können beim Kauf des Heizsystems ferner auf das EHPA-Gütesiegel (European Heat Pump Association) achten.

Das Fazit – die Effizienz der Wärmepumpe erhöhen

Seit dem 01.01.2024 sind Immobilieneigentümer bei einem Heizungsaustausch dazu angehalten, eine nachhaltige Heizung wie eine Wärmepumpe einzubauen. Diese muss zu mindestens 65 Prozent mit erneuerbaren Energien betrieben werden. Verbraucher können ihre neue Wärmepumpe also beispielsweise mit dem Ökostrom von E.ON versorgen.

Die Kraftwärmemaschine verbraucht bei einem mittleren Stromverbrauch circa 27 bis 42 kWh pro Quadratmeter Wohnfläche. Damit die Wärmepumpe effizient arbeiten kann, sollten Nutzer einige wichtige Punkte beachten. So sollte das Gerät möglichst geringe Temperaturschwankungen ausgleichen müssen und in gut gedämmten Immobilien eingesetzt werden.

Gedämmte Warmwasserleitungen und kurze Wege zwischen den Trinkwasserspeichern und den Wasserhähnen können die Kosten zusätzlich reduzieren. Verbraucher sollten außerdem nicht nur die Leistungszahlen, sondern auch die individuelle Situation vor Ort berücksichtigen, um die passende Wärmepumpe zu erwerben.