Eine Wärmepumpe erzeugt keine Wärme, sie transportiert sie. Sie entzieht der Umgebung — Luft, Erdreich oder Grundwasser — Wärme auf niedrigem Temperaturniveau und hebt diese mit Hilfe von Strom auf ein Niveau, das zum Heizen taugt. Aus einer Kilowattstunde Strom werden so drei bis fünf Kilowattstunden Wärme.
Der Kreisprozess in vier Schritten
Im Inneren zirkuliert ein Kältemittel, das schon bei sehr niedrigen Temperaturen verdampft. Vier Bauteile machen daraus einen Kreislauf:
- Verdampfer: Das flüssige Kältemittel nimmt Umweltwärme auf und geht in den gasförmigen Zustand über — das funktioniert auch bei Außentemperaturen unter null.
- Verdichter: Ein elektrisch angetriebener Kompressor presst das Gas zusammen. Der Druck steigt, und mit ihm die Temperatur — hier wird der Strom verbraucht.
- Verflüssiger: Das heiße Gas gibt seine Wärme an das Heizungswasser ab und wird dabei wieder flüssig.
- Expansionsventil: Der Druck wird abgebaut, das Kältemittel kühlt stark ab und der Kreislauf beginnt von vorn.
Es ist derselbe Prozess wie im Kühlschrank — nur genutzt man hier die warme Seite statt der kalten. Läuft er rückwärts, kann dieselbe Maschine im Sommer kühlen.
Woher kommt die Wärme?
| Quelle | Temperaturniveau | Bauart |
|---|---|---|
| Außenluft | −15 bis +35 °C, stark schwankend | Luft-Wasser-Wärmepumpe |
| Erdreich (Sonde) | 8 bis 12 °C, ganzjährig stabil | Sole-Wasser-Wärmepumpe |
| Grundwasser | 9 bis 12 °C, sehr stabil | Wasser-Wasser-Wärmepumpe |
| Abluft | ca. 20 °C, begrenzte Menge | Abluftwärmepumpe |
Je wärmer und stabiler die Quelle, desto effizienter arbeitet die Anlage. Den Vergleich der beiden häufigsten Bauarten zieht der Beitrag Luft-Wasser gegen Erdwärme.
Warum die Vorlauftemperatur alles entscheidet
Die Effizienz hängt an der Differenz zwischen Quelle und Vorlauf. Bei 2 °C Außenluft und 35 °C Vorlauf muss der Verdichter 33 Kelvin überbrücken, bei 55 °C Vorlauf schon 53 Kelvin — das kostet rund 40 % mehr Strom für dieselbe Wärmemenge. Deshalb ist das Senken der Vorlauftemperatur der wirksamste Hebel überhaupt, und deshalb passen Flächenheizungen so gut.
Die Kennzahlen: COP, SCOP und JAZ
- COP: Momentanwert im Prüfstand, angegeben für einen festen Betriebspunkt wie A7/W35 (7 °C Außenluft, 35 °C Vorlauf).
- SCOP: saisonaler Wert über ein normiertes Jahr — vergleichbarer, aber immer noch Labor.
- JAZ: das, was Ihre Anlage im echten Haus liefert. Sie ist die einzige Zahl, die die Stromrechnung kennt — mehr dazu unter Jahresarbeitszahl.
Realistisch sind im Bestand 3,0 bis 3,8 für Luft-Wasser-Geräte und 4,0 bis 4,8 für Erdwärme. Wer im Angebot eine 5 vor dem Komma liest, sollte nach dem Betriebspunkt fragen.
Was im Haus dazugehört
Die Maschine allein heizt nicht. Dazu kommen Heizflächen mit ausreichender Größe, ein hydraulischer Abgleich, oft ein Pufferspeicher, ein Warmwasserspeicher und eine Regelung mit passender Heizkurve. Erst das Zusammenspiel ergibt die Effizienz, mit der gerechnet wurde.
Häufige Missverständnisse
- „Bei Frost funktioniert das nicht." Doch — das Kältemittel verdampft weit unter null. Die Leistungszahl sinkt, der Betrieb läuft weiter.
- „Man braucht zwingend eine Fußbodenheizung." Nein, aber niedrige Vorlauftemperaturen. Große Heizkörper schaffen das auch, siehe Heizkörper oder Fußbodenheizung.
- „Wärmepumpen sind Stromfresser." Sie brauchen Strom, liefern aber das Drei- bis Vierfache an Wärme, siehe Stromverbrauch.
Sie wollen wissen, was Ihr Haus braucht? Wir rechnen es durch — zur Beratung.
