Ökologie, Komfort und Effizienz mit dem Traumpaar Wärmepumpe mit Flächenheizung!
Mit welcher Kombination ist es möglich 78 Prozent der Wärme kostenlos aus der Umwelt zu gewinnen und die restlichen 22 Prozent als zusätzliche Energie hinzufügen? Man muss nur eine Flächenheizung in Verbindung mit einer Wärmepumpe installieren. Bei einer Jahresarbeitszahl von 4,4 für die Wärmeversorgung (bei 35 Grad Vorlauftemperatur) ergeben sich diese sehr vorteilhaften Werte. Und wenn der Strom gleichzeitig durch die Photovoltaikanlage auf dem eigenen Hausdach erzeugt wird, kann man bestens ökologisch mit regenerativen Energien beheizen.
Die Flächenheizung hat eine energiesparende, geringere Vorlauftemperatur als jede Radiatorenheizung und ermöglicht somit sogar das Beheizen eines Altbaus mit einer Wärmepumpe.
Wie arbeiten Wärmepumpen?
Wärmepumpen ziehen die kostenlose Umweltwärme zumeist über Erdsonden oder Flächenkollektoren aus dem Erdreich bzw. über spezielle Außeneinheiten aus der Umgebungsluft. Dadurch steht jedem Bauherrn die für sein Projekt optimal geeignete Anlagentechnik zur Verfügung: Bei kleinen Grundstücken wird die Wärme beispielsweise über eine bis knapp 100 Meter tief eingebrachte Erdsonde gewonnen. Bei großen Grundstücken ist der Flächenkollektor eine Alternative. Wo der Boden keine ausreichende Entzugsleistung bietet oder felsig ist –kommt eine Luft/Wasser-Wärmepumpe zum Einsatz. Deren Außeneinheit arbeitet so leise, dass sie nahezu beliebig irgendwo im Garten oder neben dem Haus aufgestellt werden kann.
Luft-Wasser-Wärmepumpen arbeiten bei niedrigen Vorlauftemperaturen deutlich effizienter, denn bei niedrigen Vorlauftemperaturen ist die Temperaturdifferenz zur Umgebungsluft geringer und die Wärmepumpe muss weniger Heizleistung erbringen.
Wie überzeugend Wärmepumpen in Hinsicht auf Wirtschaftlichkeit und Ökologie sind, zeigt sich bei einem Blick auf die Statistik: Nahezu 50% aller Neubauten sind in 2020 mittlerweile mit diesem Wärmeerzeuger ausgestattet, weil Wärmepumpen aufgrund der guten Dämmstandards besonders effizient arbeiten können. Im Neubau werden Wärmepumpen auch finanziell gefördert, wenn diese mit einer Flächenheizung kombiniert werden.
Was bedeutet die Jahresarbeitszahl und wie kann man sie beeinflussen?
Die Jahresarbeitszahl steht für die Effizienz des Heizsystems, das mit der Wärmepumpe betrieben wird. Sie gibt das Verhältnis zwischen zugeführter Energie und der tatsächlich erzeugten Heizungswärme über die Dauer eines Jahres wieder. Moderne Wärmepumpen erreichen eine Jahresarbeitszahl zwischen 3 und 5, das heisst aus einem Teil Energie werden 3-5 Teile Wärme gebildet.
Je höher die JAZ, desto weniger Stromkosten und CO2-Emissionen entstehen. Eine Wärmepumpe kann am effizientesten, also mit einer höheren Jahresarbeitszahl betrieben werden, wenn sie nur wenig Energie aufwenden muss, um die notwendige Systemtemperatur zu erreichen. Hier können Flächenheizungen (Fußboden-, Wand- oder Deckenheizungen) ihre Stärke als Niedertemperatursysteme ausspielen. Hierbei ergibt sich eine JAZ von 4-4,5, da die Vorlauftemperatur bei nur maximal 35° Celsius liegt. Wohingegen die JAZ bei einer Vorlauftemperatur von 55 ° Celsius bei 3-3,5 liegt.
Eine höhere JAZ verbessert damit den COP und bedeutet eine Stromkostenreduzierung der Wärmepumpe von 20-25 %.
Eine genaue Berechnung des Verbrauchs ist also unbedingt empfehlenswert. Als Bonus kann man mit Flächenheizungen in Kombination mit einer reversiblen Wärmepumpe die Räume im Sommer auch kühlen.
Die Jahresarbeitszahl kann leicht über den JAZ-Rechner des Bundesverbandes Wärmepumpe für das jeweilige System berechnet werden:
https://www.waermepumpe.de/normen-technik/jazrechner/
Wie die Vorlauftemperatur mit der Effizienz der Wärmepumpe zusammenhängt.
Weitere Vorteile
Darüber hinaus kann bei Flächenheizungen die Raumtemperatur durch die Strahlungswärme ohne Komforteinbußen ca. 2 Grad niedriger eingestellt werden als bei Radiatoren. Das spart nochmals Energie (pro Grad etwa 6 Prozent), schont die Umwelt und entlastet den Geldbeutel!
Kombinieren Sie eine reversible Wärmepumpe und eine Deckenheizung, können Sie Ihr Gebäude im Sommer effizient kühlen. Statt der Umgebungsluft (bzw. Erdreich) Wärme zu entziehen, kehrt die Wärmepumpe ihre Arbeitsrichtung dann einfach um und entzieht, statt der Außenluft, der Raumluft Wärme. Ob eine Wärmepumpe über eine Kühlfunktion verfügt, ist meist im Produktdatenblatt der Hersteller vermerkt.
Will man mit einer Fußboden- oder Deckenheizung mit hohem Komfort kühlen, so sollte dies jedoch vorausschauend erfolgen. Die Kühlung sollte nicht erst aktiviert werden, wenn es im Gebäude zu warm wird. Idealerweise sollte ein Aufheizen des Gebäudes von vornherein verhindert werden. Dann erfolgt die Kühlung angenehm ohne Zug und ohne Luftbewegung.
Und im Bestand oder der Sanierung?
Auch im Gebäudebestand wird beim Heizungstausch selbst in Objekten mit höherem Heizwärmebedarf immer öfter eine Wärmepumpe installiert. Die weniger gut gedämmte Gebäudehülle wird dann durch die Installation einer besonders effizienten Wärmeverteilung durch eine Flächenheizung ausgeglichen.
Für jeden Altbau und jede Sanierung kann eine passende Wärmepumpen-Lösung gefunden werden. Wichtig ist es, die individuellen Gegebenheiten des Hauses, des Grundstücks und die Wünsche der Bewohner von einem erfahrenen Fachmann abklären zu lassen.
Weil Außenluft als Wärmequelle leicht erschlossen werden kann, werden in der Sanierung häufig Luftwärmepumpen eingesetzt. Doch sollten Sanierer immer auch über ein erdgekoppeltes System nachdenken, wenn das Grundstück dafür geeignet ist. Denn Erdwärmepumpen erreichen in der Regel höhere Jahresarbeitszahlen als Luftwärmepumpen, arbeiten also effizienter, wodurch sie geringere Betriebskosten verursachen.
Auf jeden Fall sollten Hausbesitzer die umfangreiche Förderung für eine Wärmepumpe von BAFA und KfW in Anspruch nehmen.
