Luft-Wasser-Wärmepumpe mit natürlichem Kältemittel in Einfamilienhaus von 1969 | Umweltbundesamt

Angaben zum Projekt

Das 1969 erbaute Einfamilienhaus in der Region Hannover verfügt über ca. 200 m² Wohnfläche und wurde ursprünglich durch eine Ölheizung (inklusive Warmwasser) beheizt. Das Haus ist mit Heizkörpern ausgestattet. Im Jahr 2010 wurden im Rahmen einer Teilsanierung die Fenster im Erdgeschoss durch 3-fach verglaste Modelle ersetzt, die Außenwände isoliert und die Kellerdecke gedämmt. Diese Maßnahmen reduzierten den Energiebedarf auf etwa 18.000 kWh pro Jahr.

Im Jahr 2022 wurde eine Energieberatung begleitend zu einem Dachumbau durchgeführt, bei der auch ein Sanierungsfahrplan erstellt wurde. Dabei stand die Frage im Raum, welches Heizsystem die alte Ölheizung ersetzen sollte. Zur Auswahl standen Pellets sowie verschiedene Wärmepumpensysteme (Luft-Wasser, Sole mit Bohrung oder Grabenkollektor, Grundwasser).

Schlussendlich entschieden wir uns für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe. Im Zuge der Dachsanierung wurde das Dach neu gedeckt und gedämmt. Gleichzeitig wurde eine Wärmebedarfsberechnung durchgeführt, die sowohl das gesamte Haus als auch die einzelnen Räume berücksichtigte. Die Heizkörper wurden für eine Vorlauftemperatur von 45 °C bei einer Normaußentemperatur (NAT) von -12 °C ausgelegt und teilweise ersetzt. Die Berechnung ergab einen Wärmebedarf von 10,4 kW bei NAT, woraufhin eine 12-kW-Wärmepumpe installiert wurde. Besonderer Wert wurde darauf gelegt, dass die Wärmepumpe ein natürliches Kältemittel (Propan) verwendet, was zu Projektbeginn im Jahr 2021 noch wenig verbreitet war.

Das Ergebnis überzeugt: Das Haus wird effizient beheizt, und die Heiz- und Warmwasserkosten belaufen sich auf nur 60 bis 70 Euro pro Monat.

Eckdaten Gebäude

Wärmeversorgung vor Einbau Wärmepumpe

Herausforderungen

Lösungsansatz

Nach intensiver Recherche und Abwägung der Möglichkeiten fiel die Wahl auf eine Luft-Wasser-Wärmepumpe, da weder der Garten verwüstet noch kostspielige Bohrungen (jenseits von 20.000 €) durchgeführt werden sollten. Ein hoher Wirkungsgrad (SCOP) war dabei ein entscheidendes Kriterium. Voraussetzung war, dass die Heizkörper für eine Vorlauftemperatur von 45 °C bei NAT (Normaußentemperatur -12 °C) geeignet und in die teils vorhandenen Heizkörpernischen einbaubar waren. Nachdem dies bestätigt wurde, fiel die Wahl auf eine Wärmepumpe eines kleinen österreichischen Herstellers. Der Heizungsbauer meines Vertrauens hat die Installation vorgenommen. Dank der BAFA-Förderung lagen die Mehrkosten gegenüber einer Gasheizung nur geringfügig höher, zumal für eine Gasheizung zusätzlich ein Gasanschluss hätte gelegt werden müssen.

Erfahrungen und Ausblick

Die installierte Wärmepumpe erfüllt vollständig die Erwartungen: Sie arbeitet zuverlässig und preiswert. Die Installation dauerte etwa eine Woche und fand glücklicherweise im April statt, als der Wärmebedarf gering war. Während dieser Zeit wurde das Haus übergangsweise mit einem Kamin und Heizlüftern beheizt.

Zur unabhängigen Beurteilung der Effizienz wurden externe Strom- und Wärmemengenzähler installiert. Dabei zeigte sich, dass die externen Stromzähler höhere Verbräuche anzeigen als die internen Messungen der Wärmepumpe. Dies liegt daran, dass die externen Zähler zusätzlich den Strombedarf für die Heizkreispumpe, die Steuerung und die Ventile erfassen.

Kurz nach der Inbetriebnahme wurde die Vorlauftemperatur von 45 °C auf 40 °C abgesenkt und ein Jahr später auf 37 °C weiter reduziert. Die Dimensionierung der Wärmepumpe erfolgte anhand der berechneten Heizlast und nicht des bisherigen Verbrauchs. Eine kleinere 8-kW-Anlage hätte vermutlich ebenfalls ausgereicht. Mittlerweile bietet der Hersteller auch eine 10-kW-Variante an.

Tipps für Dritte

Natürliches Kältemittel wählen: Achten Sie auf ein Kältemittel mit niedrigem GWP (z. B. Propan).

Vorlauftemperatur optimieren: Halten Sie die Vorlauftemperatur unter 50 °C für einen hohen Wirkungsgrad. Beginnen Sie mit einer etwas höheren Einstellung und reduzieren Sie diese schrittweise, um den Komfort der Bewohner zu gewährleisten.

Einbauzeitpunkt: Lassen Sie die Anlage außerhalb der Heizperiode installieren, da der Einbau ca. eine Woche dauert.

Effiziente Brauchwasserbereitung: Legen Sie die Warmwasserbereitung im Sommer auf die Mittagszeit, da die Lufttemperatur dann höher ist und der Wirkungsgrad steigt.

Vorfinanzierung der Förderung: Beachten Sie, dass die BAFA-Förderung oft erst 3–6 Monate nach Einreichung der finalen Rechnungen ausgezahlt wird.

Strombedarf abschätzen: Der Strombedarf der Wärmepumpe lässt sich grob berechnen: bisheriger Wärmebedarf in kWh geteilt durch 3 bis 3,5.

Steckbrief Wärmepumpe

Betriebsdaten Wärmepumpe

Kosten

Weiterführende Links

• Haustechnik Dialog Forum
• Wärmpumpen Verbrauchsdatenbank

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