Wie viel Sanierung ist für Wärmepumpen nötig?

Damit wir uns zu Hause wohlfühlen, ist ein angenehmes Raumklima entscheidend. Je weniger Energie hierzu aufgewendet werden muss, desto besser fürs Klima und für den eigenen Geldbeutel. Wie sinnvoll bereits relativ einfache Sanierungsmaßnahmen sind, um den Heizenergiebedarf zu senken, erläutern wir in der dritten Folge unserer Blogserie zum Thema Wärmepumpen im Bestand.

Aus unterschiedlichen Gründen ist eine (Voll-)Sanierung von Gebäuden manchmal nicht kurzfristig möglich. Glücklicherweise müssen Häuser aber auch nicht umfassend saniert sein, um für den Einsatz von Wärmepumpen infrage zu kommen. Natürlich ist der Wärmepumpenbetrieb umso effizienter, je geringer die Wärmeverluste sind. Sowohl das Portemonnaie der Bewohner:innen als auch die Ökologie profitieren von einem möglichst geringen Einsatz von Heizenergie. Dabei gilt auch, dass eine Wärmepumpe nicht überdimensioniert eingesetzt werden sollte.

Entscheidend für den Einsatz von Wärmepumpen sind die erforderlichen Heizkreistemperaturen. In vielen alten Häusern sind die Wärmeübergabesysteme überdimensioniert. Dadurch ist es beim Tausch der Heizungsanlage meist möglich, die im System eingestellte Vorlauftemperatur abzusenken und die Wärmepumpe effizienter zu betreiben. In vielen weiteren Fällen reichten bereits relativ schnell umsetzbare Sanierungsschritte wie ein Austausch der Fenster. In unserem Blogbeitrag Wärmepumpen in Bestandsgebäuden finden Sie mehr Informationen dazu.

Ebenso effizienzsteigernd ist der Austausch von einzelnen Heizkörpern. Moderne Radiatoren können die gleiche Wärmemenge bei signifikant geringerer Heizkreislauftemperatur an den Raum übertragen. Solche einfachen Sanierungsmaßnahmen können oft der erste Schritt eines mittelfristigen Sanierungsfahrplans sein, mit dem sich später weitere Effizienzverbesserungen erzielen lassen.

Ein verbreitetes Vorurteil ist, dass Wärmepumpen nur mit einer Fußboden- oder Wandheizung einsetzbar seien. Das ist jedoch nicht nur physikalisch falsch, sondern wird auch von tausenden, mit Heizkörpern realisierten Wärmepumpensystemen widerlegt. Heizkörper erfordern nicht zwangsläufig „sehr hohe“ Vorlauftemperaturen. In unserer Feldstudie hat nur eine Handvoll der Luft/Wasser-Wärmepumpenanlagen, die ausschließlich mit Heizkörpern ausgestattet waren, mittlere Heizkreistemperaturen von über 45 °C erreicht. Bei der Mehrheit der Anlagen lagen die Temperaturen sogar unter 40 °C.

Der wichtigste Punkt ist sicherlich: ist die Raumtemperatur angenehm, auch wenn es draußen sehr kalt ist? In den ersten zwei Februarwochen 2021 war es in Deutschland ziemlich kalt. Eine aktuelle Auswertung von 20 Luft/Wasser-Wärmepumpenanlagen, bei denen die Messwerte am Fraunhofer ISE kontinuierlich erfasst werden, hat folgendes gezeigt: Die mittlere Außenlufttemperatur bei den ausgewerteten Wärmepumpen betrug in dieser Zeit -3,6 °C (Wie kalt das ist, zeigt der Umstand, dass es in den letzten 50 Jahren nur 5 Monate mit mittleren Temperaturen unter -3,5 °C in Deutschland gab).

Die Effizienz von 17 Anlagen (die drei besten in voll sanierten Häusern wurden nicht berücksichtigt) betrug in dieser Zeit 2,3 – wobei die Bandbreite zwischen 1,6 und 2,8 lag. Das heißt, selbst bei so kalter Witterung konnte aus jeder Kilowattstunde Strom aus der Umgebungsluft mehr als doppelt so viel Wärme gewonnen werden. Die Anlage mit der niedrigsten Effizienz musste mit der niedrigsten mittleren Außenlufttemperatur von -10,2 °C arbeiten. Bei nur fünf Anlagen kamen die Heizstäbe zum Einsatz und fanden bei der Ermittlung der Effizienz Berücksichtigung. Und: Alle Anlagen konnten die gewünschte Heizwärme bereitstellen.

Dass Wärmepumpen auch bei sehr niedrigen Außentemperaturen erfolgreich arbeiten, zeigt sich auch daran, dass sie in Ländern mit deutlich strengeren Wintern, wie zum Beispiel in Skandinavien, bereits weit verbreitet sind. Auf dem Markt gibt es Produkte, die sogar bei -25 °C ohne Heizstab arbeiten.

Mit Blick auf die Sanierung taucht häufig die Frage auf: Was passiert, wenn man zuerst eine Wärmepumpe installiert und erst später saniert? Wäre die Wärmepumpe dann überdimensioniert? Eine nachträgliche Sanierung wird vor allem die Effizienz der Wärmepumpe erhöhen. Wärmepumpen müssen während der ganzen Heizperiode sehr flexibel reagieren können. Zum Standard gehören mittlerweile zudem Wärmepumpen mit Inverter-Technologie, die einen flexiblen Leistungsbereich mit hoher Effizienz möglich machen.

Es zeigt sich also, dass Wärmepumpen auch in Bestandsgebäuden sinnvoll sind. Dabei ist es zwar grundsätzlich immer besser, zuerst zu sanieren, aber es ist nicht zwingend notwendig. In den allermeisten Fällen ist eine gute Wärmepumpenlösung auch unsaniert (bzw. geringfügig saniert) realisierbar. Es gibt viele Installateure, die auf solche Fälle spezialisiert sind. Was aber heißt „sinnvoll einsetzbar“? Die zwei wichtigsten Bewertungskriterien sind die Ökologie und Ökonomie. Beide Aspekte werden in späteren Folgen der Serie gesondert betrachtet.