Hochtemperatur-Wärmepumpe für den Altbau: Lohnt sie sich?

Unwirtschaftlich und teuer: Warum normale Wärmepumpen im Altbau an ihre Grenzen stoßen

Pexels / Karolina Grabowska

Eine Wärmepumpe braucht Strom, um Umweltwärme aus Luft, Erde oder Grundwasser auf das zum Heizen erforderliche Temperaturniveau zu bringen.

Je weniger Strom sie dafür benötigt, desto effizienter und kostengünstiger arbeitet die Wärmepumpe.

Wann benötigt die Wärmepumpe wenig Strom?

Das hängt zum einen von der Wärmequelle ab − so herrschen im tieferen Erdreich auch im Winter stabile Temperaturen von etwa zehn Grad Celsius, während die Außenluft Minusgrade haben kann. Deshalb arbeitet eine Erdwärmepumpe effizienter als eine Luftwärmepumpe, benötigt weniger Strom (ist dafür aber in der Anschaffung teurer).

Zum anderen kommt es auf die sogenannte Vorlauftemperatur an, die nötig ist, um die Räume ausreichend zu erwärmen. Diese wiederum hängt davon ab, wie gut das Gebäude gedämmt ist und wie groß die Heizflächen sind.

Wärmepumen werden im Altbau schnell zum "Stromfresser"

In einem energieeffizienten Neubau mit Wand- oder Fußbodenheizung genügt eine Vorlauftemperatur von 40 Grad. In einem unsanierten Altbau mit alten, kleinen Heizkörpern sind dagegen meist Vorlauftemperaturen von mindestens 65 Grad erforderlich, um das Haus ausreichend zu erwärmen, in kalten Wintern sogar bis zu 80 oder 90 Grad. Solche hohen Temperaturen sind für eine herkömmliche Wärmepumpe technisch nicht mehr realisierbar, sie wird bereits ab 50−55 Grad wegen des hohen Stromverbrauchs unwirtschaftlich.

Hier kommen Hochtemperatur-Wärmepumpe ins Spiel: Sie lösen das Problem, weil sie höhere Vorlauftemperaturen ermöglichen. Ein entscheidender Punkt für den Einbau im Altbau.

Lösungen: Wann die Wärmepumpe im Altbau dennoch wirtschaftlich betrieben werden kann

Um eine Wärmepumpe im Altbau trotzdem effizient betreiben zu können, gibt es verschiedene Möglichkeiten:

1. Sie können das Haus energetisch sanieren, also dämmen, um den Wärmebedarf zu senken.
2. Sie können Heizkörpern mit größerer Oberfläche einbauen, z. B. Niedertemperaturheizkörper, um die Vorlauftemperatur zu senken. In diesem Artikel haben wir genauer beschrieben, welche Heizkörper zur Wärmepumpe passen »
3. Sie können eine Hybridheizung einbauen, z. B. eine Wärmepumpe mit einem Gaskessel ergänzen, um Spitzenlasten abzudecken. Hier erklären wir, wie das funktioniert: Hybridheizung: So kombinieren Sie Gas und Wärmepumpe.
4. Oder Sie können statt einer normalen Wärmepumpe eine Hochtemperatur-Wärmepumpe einbauen, die Vorlauftemperaturen von bis zu 75 oder 80 Grad liefern kann.

So funktioniert eine Hochtemperatur-Wärmepumpe für den Altbau

TÜV Rheinland

Es gibt verschiedene Bauarten von Hochtemperatur-Wärmepumpen. Für die Nachrüstung im Altbau kommt die sogenannte Zweikreis-Hochtemperatur-Wärmepumpe zum Einsatz. Diese „doppelte“ Wärmepumpe arbeitet mit zwei hintereinander geschalteten Heizkreisläufen:

1. Der erste Kreislauf funktioniert wie bei einer herkömmlichen Wärmepumpe: Die der Luft, dem Erdreich oder dem Grundwasser entzogene Wärme wird dabei auf eine Temperatur auf etwa 40 Grad Celsius erhöht. Wie das genau funktioniert, haben wir hier erklärt.
2. Im zweiten Kreislauf wird die Temperatur weiter erhöht, wobei ein anderes Kältemittel verwendet wird, das für die höhere Eingangstemperatur ausgelegt ist. Die dampfförmige Wärme wird dabei immer stärker verdichtet.

Am Ende des Kreislaufs wird das Heizwasser auf die erforderliche Vorlauftemperatur von bis zu 70, 80 oder sogar 90 Grad erwärmt. Mit diesen Temperaturen ist es möglich, auch Heizungsanlagen mit kleinen Heizflächen, die für den Einsatz herkömmlicher Wärmepumpen nicht geeignet sind, ausreichend zu erwärmen.

Vorteile der Hochtemperatur-Wärmepumpe im Altbau

Für die Nachrüstung im Altbau bietet die Hochtemperatur-Wärmepumpe mehrere Vorteile:

• Da sie hohe Vorlauftemperaturen liefert, können vorhandene Heizkörper weiter genutzt werden. Kosten für die Installation neuer Heizflächen entfallen.
• Alte Öl- oder Gaskessel können 1:1 durch die Hochtemperatur-Wärmepumpe ersetzt werden, ohne dass das Heizsystem umgerüstet werden muss.
• Teure energetische Sanierungsmaßnahmen am Gebäude sind nicht zwingend erforderlich.
• Die Heizung kann in einem Schritt komplett auf erneuerbare Energien umgestellt werden, ohne dass ein zweiter Wärmeerzeuger wie bei der Hybridheizung notwendig ist.

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Nachteile der Hochtemperatur-Wärmepumpe im Altbau

Demgegenüber hat die Hochtemperatur-Wärmepumpe eine Reihe von Nachteilen gegenüber einer herkömmlichen Wärmepumpe oder einer anderen Heizungslösung:

• Der Anschaffungspreis ist etwas höher als bei einer konventionellen Wärmepumpe (ca. 10.000 bis 30.000 Euro zuzüglich Installation und ggf. Erschließung der Wärmequelle). Übrigens: Auch bei den Hochtemperatur-Wärmepumpen sind Luft/Wasser-Wärmepumpen die günstigsten Modelle.
• Der Stromverbrauch ist höher, der Wirkungsgrad geringer. Hochtemperatur-Wärmepumpen erreichen in der Regel nur eine JAZ von 2 bis 2,5.
• Entsprechend höher sind die Stromkosten. Um diese zu senken, ist die Kombination mit einer eigenen Photovoltaikanlage sinnvoll. Hier erfahren Sie, wie Sie eine Wärmepumpe mit Solarstrom kombinieren können »
• Hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit ist eine Hochtemperatur-Wärmepumpe einer Holzpellet- oder Hybridheizung oft unterlegen.

Wann lohnt sich eine Hochtemperatur-Wärmepumpe fürs Nachrüsten?

Ob eine Hochtemperatur-Wärmepumpe die richtige Lösung für die Heizungssanierung ist, kann nur im Einzelfall entschieden werden.

Zwei Beispiele zeigen, auf welche Faktoren es ankommt:

1 Unsanierter Altbau, Baujahr ca. 1970, 180 Quadratmeter
Geht man von einem Wärmebedarf von 45.000 Kilowattstunden pro Jahr aus, kostet es rund 4.000 Euro pro Jahr, ein solches Gebäude mit Öl zu beheizen. Mit einer Hochtemperatur-Wärmepumpe wäre ein sofortiger Umstieg auf erneuerbare Energien ohne Dämmmaßnahmen oder Heizkörpertausch möglich, allerdings mit Stromkosten von rund 6.600 Euro. Diese könnten mit eigenem PV-Strom reduziert werden, allerdings ist für eine vollständige Eigenversorgung eine sehr große und damit teure PV-Anlage notwendig.

Unser Tipp: In diesem Fall wäre es sinnvoller, zunächst den Wärmebedarf durch Sanierungsmaßnahmen zu senken, um einen späteren Umstieg auf eine Wärmepumpe vorzubereiten.

2 Teilsanierter Altbau
Ist ein Haus nicht ganz so alt und bereits teilweise gedämmt oder mit neuen Fenstern ausgestattet, liegt die benötigte Vorlauftemperatur für die vorhandenen Heizkörper oft im Bereich von 50 bis 55 Grad und damit an der Grenze dessen, was eine normale Wärmepumpe leisten kann. In diesem Fall arbeitet eine kleinere Hochtemperatur-Wärmepumpe, die bis zu 65 Grad Vorlauftemperatur problemlos bewältigt, wahrscheinlich effizienter als ein herkömmliches Modell, das ständig unter Volllast läuft.

Unser Tipp: In diesem Fall ist die Hochtemperatur-Wärmepumpe für den Altbau eine gute Wahl. Lassen Sie sich ein Angebot machen.

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Fazit: Was die Hochtemperatur-Wärmepumpe im Altbau leisten kann

• Hochtemperatur-Wärmepumpen mit zwei hintereinander geschalteten Kreisläufen erreichen Vorlauftemperaturen von bis zu 80 Grad und mehr.
• Sie können daher im Altbau eingesetzt werden, ohne dass zuvor eine energetische Sanierung oder ein Austausch der Heizkörper erforderlich ist.
• Die Effizienz der Hochtemperatur-Wärmepumpe ist mit einer Jahresarbeitszahl (JAZ) von etwa 2 geringer als bei konventionellen Wärmepumpenmodellen.
• Bei der Entscheidung für oder gegen eine Hochtemperatur-Wärmepumpe sollten die höheren Stromkosten mit den Kosten von alternativen Lösungen wie Niedertemperatur-Heizkörpern oder Hybrid-Heizsystemen verglichen werden.