Auch wenn es draußen stürmt und schneit: Die Wärmepumpe heizt richtig ein. Und das mit Energie, die direkt aus ihrem Garten kommt – sauber, umweltfreundlich, preiswert und komfortabel.

Ein umweltschonendes und kostengünstiges Heizsystem sind Wärmepumpen vor allem im Niedrigenergie- und Passivhaus. Sie bieten sich nicht nur im energieeffizienten Neubau an, auch im sehr gut gedämmten Altbau sind können sie ein vorteilhaftes Heizsystem sein.

Die Wärmepumpe – Wie funktioniert sie eigentlich?

Die Wärmepumpe nutzt die ständig im Erdreich, im Grundwasser oder in der Luft vorhandene Warme und „pumpt“ diese auf die benötigte Heiztemperatur. Die Wärmepumpe arbeitet mit der gleichen Technik wie ein Kühlschrank, nur mit umgekehrtem Prinzip.
Während der Kühlschrank die Wärme den Lebensmitteln entzieht und an der Rückseite nach außen abgibt, entnimmt die Wärmepumpe die Wärme der Umwelt – pumpt sie durch den Kompressor auf eine höhere Temperatur – und gibt sie an die Heizung oder zur Warmwasserbereitung ab. Damit dieser Prozess funktioniert, benötigt sie elektrischen Strom.

Wärme, die dem Außenbereich entzogen wird, wird oft als Umweltenergie bezeichnet. Die Umweltenergie kann aus dem Grundwasser, dem Erdreich oder der Außenluft gewonnen werden.

Je wärmer die Quelle, desto besser!

Bei der Wärmequelle Wasser wird über einen Förderbrunnen Grundwasser aus dem entnommen und nach der Abkühlung in der Wärmepumpe über einen Sickerschacht oder Schluckbrunnen wieder in diesen eingeleitet. Grundwasser eignet sich als Wärmequelle auf Grund der relativ hohen und konstanten Grundwassertemperatur besonders gut.

Die im Erdreich gespeicherte Wärme kann entweder mit senkrechten Erdwärmesonden oder durch einen Flachkollektor entzogen werden. Durch Flachkollektoren wird hauptsächlich Wärme genutzt, die durch Sonneneinstrahlung, Regen und warme Umgebungsbedingungen in der obersten Erdreichschicht gespeichert ist. Die unbegrenzt verfügbare Wärmequelle Luft erfordert den geringsten technischen Aufwand bei der Installation. Allerdings ist die Effizienz von Luft/Wasser-Wärmepumpen auf Grund der jahreszeitlich bedingten Veränderung der Außentemperatur deutlich niedriger als bei Wasser/Wasser- und Sole/Wasser-Wärmepumpen.

Die Jahresarbeitszahl

Eine Zahl sagt mehr als tausend Worte: Die Jahresarbeitszahl (kurz JAZ ). Sie gibt die Energieeffizienz einer Wärmepumpe an. Konkret bezeichnet sie das Verhältnis von jährlich produzierter Wärmemenge (für Heizung und Warmwasser) und dafür eingesetzter Strommenge. Zum Beispiel bedeutet eine JAZ von 4, dass für die Erzeugung von 4 kWh Nutzwärme 1 kWh elektrischer Strom erforderlich ist und dabei 3 kWh Energie aus der Umwelt gewonnen wurden.

 Warum soll die Jahresarbeitszahl ( JAZ) größer 4 sein?

Je höher die JAZ ist, desto geringer sind Ihre Stromkosten und desto höher ist der ökologische Nutzen für die Umwelt. Erst ab einer JAZ von größer 3 ist die CO2-Bilanz einer Wärmepumpen-Heizung gegenüber einer Öl- oder Gasheizung signifikant besser. Optimierte Anlagen erreichen für den Heizbetrieb sogar eine JAZ von bis zu 5. Und auch Ihr Haushaltsbudget dankt Ihnen eine höhere JAZ: Bei einer JAZ = 4 benötigen Sie gegenüber einer JAZ = 3 jedes Jahr um ein Viertel weniger an Stromkosten, bei den gleichen Investitionskosten – und das in der Regel 20 Jahre lang.

Achtung: Die JAZ darf nicht mit der Leistungsziffer (COP) verwechselt werden. Der COP gibt die Effizienz der Wärmepumpe bei einem bestimmten Betrieb an und wird vor allem in Prospekten und Verkaufsgesprächen angeführt. Die JAZ hingegen berücksichtigt alle Betriebszustände, die während des Jahres vorkommen können. Die beiden Werte können daher erheblich voneinander abweichen. Der COP ist vergleichbar mit dem Normverbrauch Ihres Autos, die JAZ entspricht dem tatsächlichen Verbrauch während der Nutzung.

Wie erfahre ich die Jahresarbeitszahl meiner Wärmepumpe?

Auf zweierlei Art zu unterschiedlichen Zeiten: Im Planungsstadium durch eine Berechnung und im Betrieb durch Messung. Für Ihre individuelle Situation können Sie Effizienz und damit die Stromkosten und ökologische Wirkung mit dem onlinetool machvier berechnen bevor Sie investieren.

Zur Feststellung der tatsächlichen Jahresarbeitszahl sollte in jedem Fall ein externer Wärmemengenzähler installiert werden, der die gesamte bereit gestellte Wärmemenge für Heizung und Warmwasser misst. Häufig ist dieser Zähler bereits im Aggregat eingebaut. Mit dem Installateur bzw. dem Generalunternehmer sollte eine Mindestjahresarbeitszahl vertraglich vereinbart werden

Dividieren Sie die in einem Jahr produzierte Wärmemenge durch die im gleichen Zeitraum benötigte Strommenge (eigener Zähler von der VKW) und Sie bekommen als Ergebnis die JAZ der Wärmepumpenanlage im Betrieb.

Wie erziele ich eine hohe JAZ?

Die Wärmepumpe ist die Primadonna unter den Heizsystemen. Nur bei optimalen  Umgebungsbedingungen läuft sie zur Hochform.

Eine gute Wärmepumpe alleine macht nicht automatisch eine effiziente Wärmepumpenanlage. Die erreichbare Effizienz hängt maßgeblich von äußeren Einflüssen ab. Beispielsweise verursacht eine um 10 Grad höher Vorlauftemperatur gleich um 25 bis 30 Prozent mehr Stromkosten. Siehe „Empfehlungen und Tipp´s  für eine effiziente Wärmepumpenanlage“  im Downloadbereich.