Luft­wärme­pumpe: Funktion, Kosten und Testsieger der Stiftung Warentest

Mittelerweile setzt mehr als jeder zweite Neubau auf eine Wärmepumpe für Warmwasser und Heizung. Das hat seinen Grund, denn Luftwärmepumpen nutzen Umgebungsluft als Energiequelle und sind damit CO2-neutral. Zudem machen sich Eigentümer unabhängig von schwankenden Energiepreisen. Wie genau das Heizen mit Luft funktioniert, Kosten, Förderung und Testergebnisse der Stiftung Warentest.

Funktion: Unterschied zwischen Luft-Luft- und Luft-Wasser-Wärmepumpe

Es lassen sich zwei Arten von Luftwärmepumpen unterscheiden. Beide nutzen Umgebungsluft als Wärmequelle. Was sie unterscheidet ist, wie sie die Wärme im Haus verteilen:

• Luft-Luft-Wärmepumpe: Diese Wärmepumpe verteilt die Luft über verschiedene Gebläse im Haus. Die Funktion ähnelt der einer Klimaanlage. Sie benötigt keine Wasserleitungen, Heizkörper oder Fußbodenheizungen. Die meisten Luft-Luft-Wärmepumpen lassen sich im Sommer zu Klimageräten umfunktionieren.
• Luft-Wasser-Wärmepumpe: Hier erfolgt die Wärmeverteilung für Heizung und Warmwasser, wie bei klassischen Heizungsanlagen auch, über Rohrsysteme, Heizkörper und Fußbodenheizungen.

Luft-Luft-Wärmepumpen haben den Vorteil, dass sie günstiger in der Installation sind. So benötigen sie weniger Infrastruktur in Form von Wasserleitungen und Wärmeverteilern. Da Luft jedoch Wärme schlechter speichert als Wasser, ist der Stromverbrauch höher als bei Luft-Wasser-Wärmepumpen.

Kosten für den Einbau

Die Kosten für eine Luftwärmepumpe mit Einbau im Komplettpaket liegen zwischen 10.000 und 20.000 Euro. Dabei sind Luft-Luft-Wärmepumpen deutlich günstiger als Luft-Wasser-Wärmepumpen, da sie keine Wasserleitung und Wärmeverteiler benötigen.

Stromkosten: Wie viel Strom verbraucht eine Luftwärmepumpe im Jahr?

Die laufenden Kosten einer Luftwärmepumpe messen sich am Stromverbrauch. Zwar ist Umgebungsluft als Wärmequelle kostenlos, jedoch benötigt die Anlage zum Antrieb Strom.

In einem durchschnittlichen Einfamilienhaus mit 120 Quadratmetern kommt eine Wärmepumpe auf einen Stromverbrauch zwischen 3.500 und 4.000 Kilowattstunden (kWh). Pro Monat entspricht das einem Verbrauch zwischen 292 und 333 kWh.

Kosten pro Monat

Bei einem aktuellen Strompreis von etwa 30 Cent die Kilowattstunde, liegen die monatlichen Kosten für eine Luftwärmepumpe demnach zwischen 88 und 100 Euro. Im Jahr kommen Eigentümer somit auf Stromkosten zwischen 1.050 und 1.200 Euro.

Energieversorger bieten spezielle Tarife für Heizstrom. Diese sind meist deutlich günstiger als Tarife für Haushaltsstrom.

Förderung: Ab 2024 zwischen 30 und 70 Prozent

Mit dem neuen Heizungsgesetz ändert sich ab 2024 auch die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG). Demnach erhalten Eigentümer für den Einbau einer Luftwärmepumpe eine Förderung von mindestens 30 Prozent.

Diese Förderung lässt sich durch zusätzliche Boni bis maximal 70 Prozent weiter aufstocken. So erhalten Wärmepumpen, die ein klimafreundliches Kältemittel wie R290 nutzen einen zusätzlichen Zuschuss von 5 Prozent.

Einen Geschwindigkeits-Bonus von weiteren erhalten diejenigen, die ihre Wärmepumpe bis zum 31.12.2024 kaufen.

Zusätzliche 30% Prozent Förderung stellt der Staat Eigentümern zur Verfügung, deren zu versteuerndes Jahreseinkommen unter 40.000 Euro liegt.

Luftwärmepumpen im Test: Das sagt die Stiftung Warentest

Die Stiftung Warentest hat Luftwärmepumpen verschiedener Hersteller einem Test unterzogen. Insgesamt haben vier Modelle die Testnote „Gut“ erhalten:

Hauptkriterien des Vergleichs durch die Stiftung Warentest war der Stromverbrauch, die Lautstärke und die Klimafreundlichkeit der einzelnen Modelle.

Lebensdauer

Luftwärmepumpen kommen auf eine Lebensdauer zwischen 15 und 20 Jahren. Wichtig für einen langen, störungsfreien Betrieb ist die regelmäßige Wartung.

Luftwärmepumpe im Altbau: Sinnvoll oder nicht?

Im Neubau gilt die Wärmepumpe zweifelsfrei als Schlüsseltechnologie für klimaneutrales Heizen.

Grundsätzlich arbeiten Luftwärmepumpen auch bei niedrigen Temperaturen von minus 15 Grad und weniger. Im Altbau ist es jedoch so, dass aufgrund der oft unzureichenden Dämmung viel Wärme verloren geht.

Um die Temperaturdifferenz zwischen Außen- und Innentemperatur zu überbrücken, benötigt die Wärmepumpe eine höhere Vorlauftemperatur. Das führt zu einem hohen Stromverbrauch. Ab einem gewissen Punkt das Heizen mit Luft weder wirtschaftlich noch ökologisch sinnvoll. Grundsätzlich muss für jedes einzelne Gebäude entscheiden werden, ob eine Wärmepumpe Sinn macht oder ob der Stromverbrauch zu hoch ausfallen würde.

Hybridheizungen als Lösungen im Altbau

Um auch bei niedrigen Temperatur im Altbau effizient heizen zu können, lässt sich eine Luftwärmepumpe mit einer weiteren Heizungsart kombinieren. Als Hybrid-Wärmepumpe ermöglicht die Kombination beispielsweise mit einer Gasheizung. Die Gasheizung springt immer dann an, wenn das Heizen mit Umgebungsluft wirtschaftlich keinen Sinn macht. Das ist vor allem im Winter der Fall, wenn die Außentemperaturen sehr stark absinken.

Hochtemperatur-Wärmepumpen

Diese bieten eine weitere Lösung, um eine Wärmepumpe im Altbau zu realisieren. Herkömmliche Wärmepumpen arbeiten bei Vorlauftemperaturen von bis zu 55 Grad Celsius effizient. Hochtemperatur-Wärmepumpen ermöglichen Vorlauftemperaturen bis zu 70 Grad Celsius. Damit lassen sie sich auch in Gebäuden mit wenig Dämmung und Heizkörpern einsetzen.

Effizienz messen: Wirkungsgrad, COP und JAZ

Um Luftwärmepumpen untereinander zu vergleichen zu können, eignen sich verschiedene Kennzahlen. Diese geben Hersteller für ihre Heizungsmodelle meist an.

Den Wirkungsgrad geben Hersteller in Prozent an. Dabei bedeutet ein Wirkungsgrad von 300 Prozent, dass ein Gerät aus einem Teil Strom die dreifache Menge Wärme gewinnt.

COP und JAZ

Der Coefficient Of Performance (COP) beschreibt das Verhältnis der gewonnenen Nutzwärme zu der eingesetzten Energie für den Antrieb der Anlage. Ein COP von 3 bedeutet, dass eine Luftwärmepumpe aus 1 kWh Strom 3 kWh Nutzwärme erzeugt.

Viel entscheidender ist jedoch die Jahresarbeitszahl (JAZ). Diese entspricht dem Mittelwert der erbrachten Leistungszahlen über den Zeitraum eines gesamten Jahres. Der COP hingegen misst die Effizienz unter Laborbedingungen.

Luft-Wasser-Wärmepumpen kommen unter guten Voraussetzungen auf eine Jahresarbeitszahl von 3. Luft-Luft-Wärmepumpen erreichen eine JAZ von 2,5.

Monoblock und Split-Geräte

Je nach Standort und Bedingungen für die Luftwärmepumpen gibt es verschiedene Ansätze der optimalen Nutzung der Energie:

• Monoblock: Ein Gehäuse mit Innenaufstellung umfasst die gesamte Technik
• Split-Geräte: Die Technik verteilt sich auf ein Innen- und ein Außengerät

Bei Split-Geräten befinden sich alle Einheiten, außer Verflüssiger und Kältekreislaufkomponenten, in der Außeneinheit. Dadurch sparen Eigentümer Platz im Hausinneren. Hinzu kommt, dass Split-Geräte leistungsfähiger sind. Wen die Optik der Außeneinheit stört, dem bietet sich die Möglichkeit einer Verkleidung.

Monoblock-Geräte sind günstiger in der Installation. Sie kommen meist bei Gebäuden mit einer geringen Heizleistung zum Einsatz.

Vor- und Nachteile

Luft-Luft-Wärmepumpe:

Vorteile

• Niedrige Anschaffungskosten (Heizungsrohre und Heizkörper entbehrlich)
• Geringer Platzbedarf (etwa 1m3 Raum)
• Versteckte Luftkanäle hinter Decken und in Böden
• Einsatz innen wie außen möglich
• Flexibler Standort (Umweltenergie Luft überall erschließbar)
• Keine besonderen Genehmigungen für Grabungen notwendig
• Kontrollierte Wohnraumlüftung (Luftzirkulation verhindert Schimmelbildung)
• Im Sommer zusätzlich als Kühlanlage nutzbar
• Optimale Lösung für Passivhäuser

Nachteile 

• Baurechtliche Vorschriften für Lärmschutz
• Abhängigkeit zu Außentemperaturen (Geringere Effizienz in kalten Monaten, zusätzlich Strom) Ausgleich durch Kombi mit anderer Heizungsart
• Wartungsintensiv durch Luftfilter
• Höhere Betriebskosten
• Gefahr von zu trockener Luft
• Haus muss luftdicht sein

Luft-Wasser-Wärmepumpe:

Vorteile

• Niedrige Investitionskosten
• Vielfältige Aufstellungsoptionen (innen und außen)
• Wenig Stellplatz notwendig (Platzersparnis bei Positionierung außerhalb)
• Kostenfreie Wärmequelle zur jeder Tageszeit
• Erweiterung durch Kaskadenfunktion
• Keine behördliche Genehmigung
• Für Neubau und Modernisierung
• Nachträglicher Einbau möglich
• Im Sommer zusätzlich als Kühlanlage nutzbar
• Kompakt und flexibel
• Gut geeignet in Kombination mit Fußbodenheizung oder großflächigen Heizkörpern
• Geringe Wartungskosten

Nachteile 

• Betriebskosten abhängig von Temperatur (zusätzlicher Strom als Antriebsenergie)
• Geringerer Wirkungsgrad als bei anderen Wärmepumpen
• Betriebsgeräusche (bis zu 50 Dezibel)
• Pufferspeicher notwendig (ermöglicht schnelles Abtauen des Wärmetauschers)
• Gefahr von zu trockener Luft
• Haus muss luftdicht sein
• Schallschutzbestimmungen haben Einfluss auf Standort
• Hoher Wartungsaufwand (Kältemittel- und Heizkreislauf)

Leistung im Einfamilienhaus bei etwa 7 Kilowatt

In einem durchschnittlichen Einfamilienhaus mit 120 qm benötigt eine Wärmepumpe meist eine Leistung zwischen 5 und 10 Kilowatt (kW). Um die richtige Menge an kW zu berechnen, ermittelt ein Heizungsbauer nicht nur den Wärmebedarf, sondern er berücksichtigt auch die Leistung der Anlage.

Die Berechnung sollte unbedingt von einem Profi durchgeführt werden. Andernfalls bringt die Luftwärmepumpe zu wenig Leistung und das Haus wird nicht warm oder zu viel Leistung und Eigentümer verschwenden unnötig Energie.

Lautstärke: Rechtliche Vorgaben

Für den Gebrauch einer Luft Wärmepumpe sind im Gegensatz zu den alternativen Wärmepumpen Systemen keine Anmeldungen beim Landratsamt, der Kreisverwaltungsbehörde oder dem Wasserwirtschaftsamt notwendig. Lediglich die Bestimmungen bezüglich des Schallschutzes werden bei einer Installation überprüft. Die Schallemission ist abhängig von:

• Grad des Wärmeentzugs (je mehr, desto lauter)
• Luftschall durch Ventilator
• Körperschall durch Motor
• Vermeidung durch Entkopplung vom Bauträger (Beton-Fundamentplatte mit untergelegter Gummimatte)
• Schallharte Böden wie Fliesen fördern Schallentwicklung
• Leichtbaudecken oder -fußböden erhöhen Risiko
• Flexible Anschlussleitungen senken Risiko
• Aufstellung in Nischen, an Mauerecken erhöht Schallpegel
• Ausblasen der Luft nicht zum Nachbarn oder schutzbedürftigen Bereichen
• Rasenflächen schlucken Schall
• Leere Räume erhöhen den Schall
• Zu kleine Luftkanäle oder behinderte Luftwege

In Wohngebieten gilt es folgende Werte einzuhalten:

• Kerngebiete – Tag 60 dB(A), Nacht 45 dB(A)
• Dorf- und Kleinsiedlungsgebiete – Tag 55 dB(A), Nacht 40 dB(A)
• Reine Wohngebiete – Tag 50 dB(A), Nacht 35 dB(A)
• Kurgebiete, Krankenhäuser, Pflegeanstalten – Tag 45 dB(A), Nacht 35dB(A)
• Innerhalb von Gebäuden – Tag 35 dB(A), Nacht 25 dB(A)