Wärmepumpen im Aufwind

Fachbeitrag von Florian Becker, Geschäftsführer des Bauherren-Schutzbund e.V.

Wärmepumpen haben in den letzten Jahren eine immer zentralere Rolle bei Haustechnikkonzepten in Neubaubereich eingenommen. Die Gründe hierfür sind auf zwei wesentliche Entwicklungen zurückzuführen.

Erstens wurden im Ergebnis ambitionierter Klimaschutzziele die energetischen Vorgaben an Gebäude und deren Wärmeerzeuger immer höher. Das sogenannte Gebäudeenergiegesetz (GEG) macht Bauherren klare Vorgaben zum maximal zulässigen Energie- bzw. Wärmeverbrauch ihres Hauses. Zweitens sind Verbraucher seit etwa Anfang des Jahrzehnts mit spürbar höheren Energiekosten für Energieträger wie Gas, Heizöl und Strom konfrontiert. Die Nutzung regenerativer Energie, wie es die Wärmepumpentechnik bietet, ist deshalb in den letzten Jahren ökologisch und ökonomisch immer attraktiver geworden.

Schaut man sich aber die Verkaufszahlen von Heizungswärmepumpen im letzten Jahr an, dann wird deutlich, wohin die Entwicklung geht: Im letzten Jahr wurden mehr Wärmepumpen verkauft, als jemals zuvor. Wärmepumpenbasierte Heizungsanlagen kommen mittlerweile in jedem dritten neu gebauten Wohngebäude zum Einsatz. Dabei dominieren die sog. Luftwärmepumpen mit einem Marktanteil in 2016 von rund 68 Prozent. 31 Prozent sind erdgekoppelte Wärmepumpen. 

Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Wärmepumpen sind im Grunde Kältemaschinen. Sie „pumpen“ Wärme von einem tieferen Temperaturniveau auf ein höheres. Grundlegend für die Funktion einer Wärmepumpe ist deshalb: Je geringer der Temperaturunterschied zwischen der Wärmequelle und der Flächenheizung oder den Heizkörpern ist, desto effizienter ist der Betrieb.

Für die denkbaren Wärmequellen gibt es unterschiedliche Arten von Wärmepumpen:

Eine Wasser/Wasser-Wärmepumpe bezieht Wärme aus Brunnenwasser und hat den höchsten Wirkungsgrad. Eine Wasseruntersuchung und die Einholung einer behördlichen Genehmigung zur Grundwassernutzung sind unumgänglich.

Eine Sole/Wasser-Wärmepumpe nutzt das Erdreich als Wärmequelle über Sonden oder Kollektoren. Im geschlossenen Solekreislauf befindet sich ein Wasser-Glykol-Gemisch. Zu beachten ist, dass mit den oberflächennah eingebauten Kollektoren ein Flächenbedarf verbunden ist, der ein entsprechend großes Grundstück erfordert

Luft/Wasser-Wärmepumpen entziehen als Kompakt- oder Splitanlagen der Außenluft die Wärme. Sie sind zwar technisch aufwendiger, aber kostenseitig insgesamt günstiger. Allerdings haben sie auch den niedrigsten Wirkungsgrad. Wichtig zu wissen ist, dass bei sinkender Lufttemperatur die Leistung dieses Wärmepumpentyps sinkt. Ab etwa 5°C Außentemperatur wird meist die Erwärmung des Heizwassers mit einem Elektroheizstab oder auch mit einem Heizkessel unterstützt.

Wärmepumpen sind komplexe Anlagen

Wärmepumpen sind technisch deutlich komplexere Systeme als etwa eine Gasheizung und sensibler gegenüber Fehlern bei Planung, Ausführung und Anwendung.

Eine aktuelle Studie im Auftrag des Bauherren-Schutzbund e.V. untersuchte die Fehlerhäufigkeit bei der Planung und Ausführung von Wärmepumpen. Die Ergebnisse zeigen: Keine Wärmepumpenbauart ist im Vergleich zur anderen besonders mangelbehaftet. Doch egal ob Erdgekoppelte Systeme, wie Sole-Wasser-Wärmepumpen, oder Luftwärmepumpen – wenn Fehler auftreten, sind sie meist schwerwiegend. Bei knapp der Hälfte der fehlerhaften Anlagen waren Reparaturen oder der Austausch einzelner Teile notwendig. Ein Drittel war sogar irreparabel und musste komplett ausgetauscht werden. 13.500 Euro betrugen im Schnitt die Mängelbeseitigungskosten. Nach Angaben der befragten Sachverständigen zeigten sich die Probleme vor allem bei zu geringer Heizleistung und deutlich erhöhtem Stromverbrauch. Die häufigsten Mängelursachen waren Planungs-, Ausführungs- und Einstellungsfehler. Schnell verkehren sich so die gewünschten Effizienzvorteile in der Praxis ins Gegenteil.

Worauf sollten Bauherren achten?

Um eine gut funktionierende und wirtschaftlich arbeitende Wärmepumpenanlage im Haus zu betreiben, sollten Bauherren folgende Schritte beachten:

Wärmepumpen-Anlage richtig planen: Die sorgfältige und genaue Planung ist für die gesamte Nutz- und Lebensdauer einer Wärmepumpe von größter Bedeutung. Private Bauherren sollten sich dar-über informieren, wer das beim Hausanbieter der Wahl in der Hand hat. Das Planungsteam besteht im Idealfall aus  Architekt, Fachplaner, Brunnenbauer, Heizungs- und Elektroinstallateur. Der Architekt muss in Bezug auf die gewählte Wärmequellenanlage prüfen, ob das Grundstück dafür geeignet ist. Der Fachplaner plant die Anlage im Detail und überwacht die Ausführung. Für die Erstellung der Erdsonden oder Brunnen greift der Brunnenbauer auf Auslegungshilfen der Umweltbehörden zurück. Heizungs- und Elektroinstallateure errichten die Anlagen nach den Vorgaben des Fachplaners bzw. des Herstellers.

Vor Inbetriebnahme der Anlage genau prüfen: Für die Inbetriebnahme der Anlagen sind die herstellerspezifischen Hinweise unbedingt zu beachten. Durch die Monteure muss sichergestellt sein, dass Wärmepumpe, Speicher, Pumpen gemäß Schaltplan hydraulisch richtig angeschlossen sind. Das gilt auch für alle Umschaltventile. Die elektrische Einspeisung ist ausreichend abzusichern und auch die zur Überwachung der Anlage erforderlichen Druck- und Temperaturfühler müssen richtig angeschlossen und korrekt positioniert sein.

Einweisung in die Anlagentechnik: Bauherren, die erstmalig in ihrem Haus eine wärmepumpenbasierte Heizungsanlage betreiben, sollten sich umfassend über die Anforderungen und Nutzung informieren. So können Wärmepumpenanlagen beispielsweise kalte Räume nicht in kurzer Zeit auf Wohlfühltemperatur heizen. Hilfe rund um das Thema Wärmepumpe bieten unabhängige Beratungsstellen wie der Bauherren-Schutzbund e.V. So steht dem Betrieb einer ökologisch und ökonomisch sinnvoll arbeitenden Wärmepumpenanlage mit hohem Wohnkomfort in nichts entgegen.

Wartung nicht vergessen: Wärmepumpen gelten im Vergleich zu anderen Heizsystemen als wartungsarm. Ganz auf eine Wartung verzichten kann man allerdings nicht. Da in den Wärmepumpen zur Wärmegewinnung Kältemittel verwendet werden, sollte je nach Kältemittelmenge eine regelmäßige Dichtheitsprüfung durchgeführt werden. Dort wird überprüft, ob Kältemittel aus dem Kältemittelkreislauf entweicht. Aber auch die Heizungsregelung, die Pumpen und andere für den Be-trieb wichtige Aggregate und Verschleißteile sollten regelmäßig überprüft werden. Die Kosten der Wartung entsprechen dem, was man von Brennwertthermen kennt. Die Durchführung der jährlichen Wartung ist für die Lebensdauer des Heizsystems sinnvoll.

Quelle: Bauherren-Schutzbund e.V.