Die Luftwärmepumpe – Heizen mit sauberer Energie

Ob Sanierung oder Neubau: Für jeden Bauherren stellt sich irgendwann die Frage nach dem optimalen Heizungssystem. Während früher die Wahl zwischen Gas oder Öl bestand, gibt es heute mit den verschiedenen Wärmepumpen umweltfreundliche, sparsame und effiziente Alternativen, die aufgrund ihrer vielen Vorteile schon weit verbreitet sind. Die Wärmepumpen gibt es als Wasser-Wasser-Wärmepumpe, Erdwärmepumpe und Luftwärmepumpe. Für die Luftwärmepumpe entscheiden sich etwa zwei Drittel der Bauherren. Die Gründe, warum die Luftwärmepumpe das Feld der Wärmepumpen nahezu uneinholbar anführt, sind vielfältig.

Wie funktioniert die Luftwärmepumpe?

Die Funktionsweise einer Luftwärmepumpe ist einfach und unkompliziert, aber trotzdem genial: Sie verwendet thermische Umweltenergie aus der Umgebungsluft als Quelle für die Erzeugung von Wärme. Es gibt zwei Varianten, die folgendermassen arbeiten:

Bei der Luft-Luft-Wärmepumpe werden warme Luftströme erzeugt, die die Räume beheizen. Die alte Luft wird dabei an die Umgebung abgeführt und gegen frische ausgetauscht. Mit einer Wärmerückgewinnungstechnik wird der alten, verbrauchten Luft zuvor die Wärme entzogen und der neuen Luft zugeführt.

Die Luft-Wasser-Wärmepumpe kann heizen und Warmwasser bereiten. Hier wird ebenfalls Umgebungsluft angesaugt und die Wärme entzogen. Damit wird dann Wasser erhitzt, das die Heizkörper mit der nötigen Heizwärme versorgt.

In der Wärmepumpe kommen Ventilatoren zum Ansaugen und Entlassen der Luft sowie ein Verdampfer, ein Verdichter und ein Kältemittel zum Einsatz. Ein typisches Kältemittel in modernen Wärmepumpen ist zum Beispiel R410A, das zu gleichen Teilen aus Difluormethan und Pentafluorethan besteht und als umweltfreundlich eingestuft wird. Es besitzt einen sehr niedrigen Siedepunkt und verdunstet daher bereits bei –48,5 Grad. Das Kältemittel fliesst durch die Leitungen der Luftwärmepumpe. Die mittels des Ventilators angesaugte Luft besitzt eine Eigenwärme, die höher ist als die des Kältemittels, heizt es auf und lässt es durch den niedrigen Siedepunkt verdampfen. Der Dampf gelangt zum Verdichter, der Druck auf ihn ausübt und damit die Temperatur weiter erhöht und dann entweder das Wasser im Heizkreislauf oder die frische Luft erhitzt und so die Räume beheizt.Hier geht's zum Erklärvideo

Das Ganze funktioniert übrigens auch anders herum, indem der Raumluft die Wärme entzogen wird. Dadurch wird die Wärmepumpe im Sommer zur thermischen Klimaanlage und kühlt die Räume angenehm und umweltfreundlich.

Bis zu welcher Temperatur funktioniert eine Luftwärmepumpe?

Durch den extrem niedrigen Siedepunkt des Kältemittels funktioniert eine Wärmepumpe auch dann einwandfrei, wenn die Umgebungsluft draussen sehr kalt ist. Der entscheidende Faktor, der über die Effizienz der Luftwärmepumpe bestimmt, ist die Temperaturdifferenz zwischen Umgebungsluft und Kältemittel: Je höher die Umgebungstemperatur ist, desto weniger zusätzliche Energie braucht die Wärmepumpe und desto effizienter arbeitet sie. Das bedeutet aber nicht, dass Sie Heizprobleme bekommen, wenn die Aussentemperaturen unter –20° Celsius liegen. Es bedeutet nur, dass die Anlage dann mehr zusätzliche Energie fürs Heizen benötigt, die sie sich in Form von Strom verschafft. Einmal richtig installiert, ist das Risiko, dass die Luftwärmepumpe ausfallen kann, gering, kann aber mit regelmässigen Wartungen noch weiter reduziert werden. Sollte es dennoch einmal zu einem Ausfall kommen, dann hilft Ihnen der Rund-um-die-Uhr-Dienst für Notfälle von Vaillant.

Vor- und Nachteile einer Luft-Wasser-Wärmepumpe

Der wichtigste Grund, warum Luftwärmepumpen auch in der Schweiz im Bereich Wärmepumpen führend sind, ist so einfach wie ausschlaggebend: Während bei den anderen Wärmepumpen aufwändige Brunnenbohrungen oder Grabungsarbeiten für Erdwärmekollektoren/-sonden nötig sind, lässt sich die Luftwärmepumpe relativ unkompliziert installieren. Das macht sie im Anschaffungspreis und in den Kosten sehr viel günstiger als die beiden anderen Wärmepumpen. Alle Vor- und Nachteile der Luftwärmepumpe im Überblick:

Vorteile der LuftwärmepumpeNachteile der Luftwärmepumpe
  • Es sind keine Erdbauarbeiten erforderlich.
  • Sie benötigen kein Grundwasser.
  • Die Anschaffungskosten sind geringer als bei anderen Wärmepumpen.
  • Sie entscheiden sich für eine umweltfreundliche Art des Heizens und der Warmwasserbereitung
  • Je kälter die Umgebungsluft ist, desto mehr Strom wird benötigt.
  • Durch die Ventilatoren entstehen Betriebsgeräusche von rund 50 Dezibel.
  • Sie ist nur bei tiefen Heiztemperaturen sehr effizient.

Sie interessieren sich für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Planungs-Checkliste

  • Wie gut ist die Isolierung und Dämmung Ihres Gebäudes?
  • Besitzen Sie grossflächige Heizelemente?
  • Möchten Sie ein Gerät für die Innenaufstellung oder für die Aussenaufstellung?
  • Wie störend sind zusätzliche Geräuschemissionen durch die Wärmepumpe?
  • Haben Sie alle nötigen Genehmigungen eingeholt?

Planung einer Luftwärmepumpe

Ist die Luft-Wasser-Wärmepumpe in Ihrer engeren Wahl? Dann sollten Sie sich vor dem Kauf und der Installation noch über einige Punkte Gedanken machen. Handelt es sich um einen Alt- oder Neubau? Wie sieht die Isolierung und Dämmung aus? Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe arbeitet nämlich nur dann effizient, wenn die beheizte Luft auch voll genutzt wird und nicht durch schlecht isolierte Fenster etc. wieder austritt, ohne zu heizen Zusätzlich sollten Sie allerdings auch im Hinterkopf behalten, dass diese bei grossflächigen Heizelementen wie einer Fussbodenheizung besser arbeitet als bei kleinen Heizkörpern mit höheren Temperaturen.

Ist die Wahl auf eine Luft-Wasser-Wärmepumpe gefallen und Ihr Haus oder Ihre Wohnung durch die Isolierung geeignet, lohnt sich ein Blick auf den sogenannten SCOP (auch saisonale Leistungszahl genannt) der Wärmepumpe. Diese gibt Auskunft darüber, wie viel Strom für wie viel Energieerzeugung benötigt wird. Liegt der SCOP bei beispielsweise 4, bedeutet das, dass die Wärmepumpe vier Mal so viel Energie erzeugt, wie sie durch Strom benötigt. Mehr ist in diesem Fall also besser.

Der nächste wichtige Punkt die Aufstellung: Es gibt Geräte für den Betrieb im Haus und für die Aussenaufstellung. Achten Sie darauf, dass das Gerät Ihrer Wahl für die gewählte Aufstellung geeignet ist. Bei der Aussenaufstellung sollten Sie mit dem Gerät Ihren Nachbarn nicht zu nah kommen und auch ausreichenden Abstand zu Ihrem Schlafzimmer einhalten. Die Heizungsanlage verursacht nämlich auch nachts Betriebsgeräusche. Wenn Ihr Haus an einer Hauptstrasse liegt, fällt das Brummen nicht so auf wie in einer ruhigen Seitenstrasse. Klären Sie dies im Vorfeld mit Ihren Nachbarn, um Ärger zu vermeiden.

Auch die Optik ist ein Faktor, der bedacht werden sollte. Nicht jeder findet die Wärmepumpe an der Hauswand hübsch und vielleicht ist eine Hausecke, in der sie nicht auffällt, eher geeignet. Bei der Aufstellung im Haus wird in der Regel der Keller empfohlen, sofern einer vorhanden ist. Bei einer Innenaufstellung müssen Wanddurchbrüche vorgenommen werden, damit die Wärmepumpe draussen an die Umgebungsluft herankommt. Der Platzbedarf liegt bei etwa zwei bis drei Quadratmetern.

Wie kombiniert man Luftwärmepumpen?

Luft-Wasser-Wärmepumpe aroTHERM plus von Vaillant

Wenn Sie den Wunsch verspüren, von Energiepreisen unabhängig zu sein oder die Wärmepumpe in ihrer Arbeit so zu unterstützen, dass sie immer die maximale Effizienz erreicht und so Kosten spart, kann eine Kombination das Richtige sein.

Mit einer Photovoltaik-Anlage (auch: Fotovoltaik-Anlage) erzeugen Sie durch Sonnenenergie Strom, der die Wärmepumpe versorgt, damit diese völlig autark arbeiten kann. Mit einer solchen Solaranlage können Sie auch alle anderen Geräte versorgen, die Strom benötigen, und sind so weniger abhängig von steigenden Strompreisen.

Sonnenenergie lässt sich auch zum Heizen und Warmwasserbereiten nutzen, weswegen auch eine Kombination aus Solarthermie und einer Luftwärmepumpe sinnvoll sein kann. Bei der Solarthermie, die ebenfalls die Sonne als Energielieferant nutzt, aber diese Energie nicht in Strom, sondern in Wärme umwandelt, gibt es zwei Anlagenarten: die zur Heizungsunterstützung und, noch verbreiteter, die zur Erwärmung von Trinkwasser. Die Kombination lässt sich natürlich auch durch eine Photovoltaik-Anlage ergänzen, um die maximale Unabhängigkeit zu erreichen.

Wie erwähnt, arbeitet die Luftwärmepumpe nur dann effizient, wenn mit niedrigen Vorlauftemperaturen geheizt werden kann. Ist das nicht der Fall, kann eine Kombination aus Gasheizung und Luftwärmepumpe sinnvoll sein. Wenn die Bedingungen für den Betrieb der Luftwärmepumpe ideal sind, schaltet sie sich dazu und nimmt der Gasheizung die Arbeit ab. Sind die Bedingungen dann irgendwann nicht mehr ideal, übernimmt wieder die Gasheizung die Heizlast.

Damit eine Wärmepumpe sauber betrieben werden kann, sollte sie im Idealfall mit einem Pufferspeicher kombiniert werden. Je nachdem, ob noch Radiatoren installiert, Sperrzeiten zu überbrücken sind oder ob eine PV-Anlage angeschlossen ist, variieren die Grössen. Pufferspeicher nehmen die Wärme der Wärmepumpe auch dann auf, wenn gerade keine benötigt wird. Das hat den Vorteil, dass sich die Wärmepumpe nicht immer wieder ein- und ausschalten muss, sondern konstant durcharbeiten kann. Das spart Strom und sorgt für eine längere Lebensdauer der Anlage.

Für kalte Winter ist die wohl romantischste und beliebteste Kombination die aus Luftwärmepumpe und Kamin oder Kachelofen. Das ist nicht nur gemütlich, sondern spart auch Strom.

Preis und Kosten einer Luftwärmepumpe

Die Luft-Wasser-Wärmepumpe ist die günstigste aller Wärmepumpen, was den Anschaffungs- und Installationspreis angeht. Da hier keine Erschliessungskosten anfallen, schlägt zunächst nur der Anschaffungspreis zu Buche. Die Anschaffungskosten für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe können zwischen CHF 10'000 und CHF 35'000 liegen, je nach Grösse der zu beheizenden Fläche und abhängig davon, ob die Wärmepumpe auch das Warmwasser bereiten soll.

Die Betriebskosten liegen im Vergleich zu anderen Wärmepumpen etwas höher, da die Anlage wegen der im Winter kalten Umgebungsluft mehr Strom zum Heizen benötigt. Einige Stromanbieter bieten allerdings spezielle Wärmepumpentarife an, die deutlich günstiger sind als normaler Strom. Die Wärmepumpe sollte regelmässig gewartet werden. So wird überprüft, ob die Wärmepumpe noch optimal eingestellt ist und effizient arbeitet. Die laufenden Stromkosten lassen sich in Kombination mit einer Photovoltaik-Anlage jedoch signifikant senken. Achten Sie beim Kauf auch auf einen hohen SCOP – je höher dieser ist, desto weniger Strom benötigt die Wärmepumpe.

Förderungsmöglichkeiten einer Luftwärmepumpe

Bei einer Luftwärmepumpe im Neubau oder bei der Nachrüstung eines bereits bestehenden Hauses (Altbau) gibt es mehrere Förderungsmöglichkeiten. Die Förderungen sind grundsätzlich kantonal oder auf Gemeindeebene geregelt und unterschiedlich. Zudem fördert das Projekt "myclimate" den Ersatz von alten Heizungen. Informieren Sie sich auf energiefranken.ch über die spezifischen Fördermöglichkeiten. Zudem gewähren Banken spezielle Hypotheken für energetische Sanierungsprojekte. Die Investitionen in eine Wärmepumpe sind in der Regel steuerlich absetzbar.

Damit Ihre Luft-Wasser-Wärmepumpe gefördert wird, müssen einige Voraussetzungen erfüllt werden. Diese unterscheiden sich von Kanton zu Kanton. In der Regel gilt jedoch:

  • Für Anlagen bis 15 kW Leistung ist eine Zertifizierung nach dem Wärmepumpen-System-Modul (WPSM) erforderlich.
  • Für Anlagen über 15 kW Leistung sind ein in der Schweiz gültiges internationales oder nationales WP-Gütesiegel und eine Leistungsgarantie von EnergieSchweiz erforderlich.
  • Förderungen gibt es nur, wenn die Luftwärmepumpe fest installierte, ordentlich bewilligte Elektroheizungen oder Ölheizungen ersetzt und den kompletten Heizbedarf abdeckt.

Staatliche Förderung der Luftwärmepumpe

Was die staatliche Förderung angeht, haben Sie zwei Möglichkeiten: das Bundesamt für Energie (BFE) oder Ihren Kanton bzw. Ihre Gemeinde. Die Förderung durch das Projekt „MyClimate“ des BFE ist für alle Schweizer gleich. Hier wird der Austausch einer alten Öl- oder Gasheizung durch eine Wärmepumpe mit pauschal CHF 2'000 bezuschusst. Wärmepumpenboiler für die Warmwasserbereitung werden über das Programm „Effiboiler“ mit pauschal CHF 450 bezuschusst.

Aber Achtung! Wenn Sie diese Förderungen in Anspruch nehmen, verzichten Sie auf die deutlich höheren Förderungen durch die einzelnen Kantone oder Gemeinden, da diese nicht kombinierbar sind.

Förderung für die Luftwärmepumpe durch den Kanton

Da jeder Kanton die Förderungshöhe anders bemisst, können wir keine pauschale Höhe der Förderung für eine Luftwärmepumpe nennen. Für ein Einfamilienhaus sind bis zu CHF 10'000 plus bis zu CHF 250.-/kWh möglich. Um die exakten Bedingungen und Förderungshöhen zu erfahren, fragen Sie bitte einen Experten von Vaillant oder besuchen Sie die Website Ihres Kantons. In welchen Kantonen eine Fördermöglichkeit besteht, erfahren Sie auf der Webseite energiefranken.ch.

Wichtig: Reichen Sie die Förderanträge vor Baubeginn ein, da sonst die Förderung entfällt.

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Nachdem Ihr Partner die Installation vorgenommen hat, nimmt Vaillant die Heizung in Betrieb.

Auch die beste Technik benötigt eine regelmässige Wartung, um konstant optimale Leistungen zu erbringen.

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