Wärmepumpen im Bestand
Welche Möglichkeiten bieten Luft-Luft-Wärmepumpen beim Ersatz älterer Elektroheizungen, Nachtspeicheröfen und dezentraler Heizsysteme? Der Beitrag erläutert die technischen Voraussetzungen und Grenzen und zeigt anhand zweier Praxisfälle, wie aus einer Beratung eine konkrete Planungsaufgabe entsteht. Die Bewertung von Einsparungen soll erst nach einer geeigneten Überprüfung im späteren Betrieb erfolgen.
In Wohngebäuden aus den 1970er- bis 1990er-Jahren kommen noch immer elektrische Fußbodenheizungen, Nachtspeicheröfen oder einzelne Gas- und Ölfeuerstätten zum Einsatz. Auch im Raum Paderborn und in Ostwestfalen-Lippe begegnen uns solche Heizsysteme bei der technischen Beratung und Modernisierungsplanung.
Häufig fehlt eine wassergeführte Wärmeverteilung. Eine neue Luft-Wasser-Wärmepumpe würde dann zusätzlich Rohrleitungen und geeignete Heizflächen erfordern. Luft-Luft-Wärmepumpen können diese Eingriffe teilweise vermeiden, weil sie die Wärme direkt an die Raumluft abgeben.
Die Entscheidung für diese Technik sollte jedoch nicht bei einem Geräteangebot beginnen. Zunächst müssen Gebäudezustand, Wärmebedarf und Raumaufteilung geklärt werden. Darauf folgen die Auslegung der Geräte, die Planung von Aufstellorten und Leitungswegen sowie die wirtschaftliche Bewertung geeigneter Varianten.
Entscheidend ist, ob die Anlage die erforderliche Wärme unter realen Betriebsbedingungen zuverlässig und behaglich in die einzelnen Räume bringt.
Auf einen Blick
- Luft-Luft-Wärmepumpen können ältere Elektroheizungen ersetzen oder bestehende Heizsysteme ergänzen, ohne ein wassergeführtes Heizungsnetz aufzubauen.
- Die Wärmeverteilung ist eine Planungsaufgabe: Nicht jeder Raum lässt sich über ein entferntes Innengerät zuverlässig versorgen.
- Nennleistung und SCOP ersetzen weder eine raumweise Heizlastberechnung noch die Prüfung der Leistung bei Frost, des Teillastbetriebs und der Luftführung.
- Die beiden Praxisfälle zeigen typische Ausgangslagen und die daraus folgenden Planungsschritte – noch keine gemessenen Sanierungsergebnisse.
- Nach einer Umsetzung sollen Verbrauch und Heizkomfort im Betrieb überprüft und belastbare Ergebnisse bei Vorliegen ergänzend veröffentlicht werden.
- Förderfähigkeit und Beauftragungszeitpunkt sind vor der Umsetzung zu klären.
Lesezeit: ca. 18 Minuten
In diesem Beitrag
- Funktion und Kennzahlen
- Geeignete Gebäude
- Wärmeverteilung und Gerätetypen
- Betrieb bei Frost
- Bauphysik und Behaglichkeit
- Praxisfall: Reihenhaus mit Nachtspeicherheizung
- Praxisfall: Mehrfamilienhaus mit elektrischer Fußbodenheizung
- Praktische Hürden
- Strategien im Vergleich
- Photovoltaik, Warmwasser, Kühlung
- Gesetz und Förderung
- Prüffragen vor der Entscheidung
- Fazit
Grundlagen
Wie funktioniert eine Luft-Luft-Wärmepumpe?
Eine Luft-Luft-Wärmepumpe nutzt einen elektrisch angetriebenen Kältemittelkreislauf, um Wärme aus der Außenluft aufzunehmen und innerhalb des Gebäudes auf einem höheren Temperaturniveau bereitzustellen.
Die Wärme wird über ein oder mehrere Innengeräte direkt an die Raumluft abgegeben. Technisch handelt es sich bei vielen dieser Anlagen um reversible Split-Klimageräte, die sowohl heizen als auch kühlen können.
Der wesentliche Unterschied zu elektrischen Widerstandsheizungen liegt in der Art der Wärmebereitstellung. Eine elektrische Direktheizung wandelt eine Kilowattstunde Strom näherungsweise in eine Kilowattstunde Wärme um.
Eine Wärmepumpe kann mit derselben Strommenge ein Mehrfaches an Heizwärme bereitstellen, weil sie zusätzlich Umweltwärme nutzt.
Wie lässt sich die Effizienz beurteilen?
Für Wärmepumpen werden unterschiedliche Effizienzkennzahlen verwendet:
| Kennzahl | Aussage |
|---|---|
| COP | Leistungszahl bei einem definierten Betriebspunkt |
| SCOP | Saisonale Leistungszahl unter standardisierten Prüfbedingungen nach DIN EN 14825 |
| JAZ | Tatsächlich erreichte Jahresarbeitszahl innerhalb einer festgelegten Bilanzgrenze |
JAZ = Heizwärme ÷ Strom
Heizwärme – im Jahr abgegebene Wärmemenge innerhalb der Bilanzgrenze (kWh)
Strom – im selben Zeitraum aufgenommene elektrische Energie einschließlich relevanter Hilfsenergie (kWh)
Rechenbeispiel: Bei einer angenommenen JAZ von 3,0 können aus 1.000 kWh Strom rechnerisch 3.000 kWh Heizwärme bereitgestellt werden.
Für die Bewertung eines konkreten Gebäudes ist jedoch entscheidend, welcher Stromverbrauch einschließlich relevanter Hilfsenergie und welcher Wärmebeitrag innerhalb der gewählten Systemgrenze berücksichtigt werden.
Außentemperaturen, Teillastbetrieb, Abtauvorgänge, Geräteanordnung und die Betriebsweise beeinflussen die tatsächlich erreichbare Effizienz. Auch eine weiterbetriebene elektrische Zusatzheizung muss in einer vollständigen Energiebilanz berücksichtigt werden.
Ein hoher SCOP aus dem Produktdatenblatt ist kein Nachweis für eine entsprechend hohe Jahresarbeitszahl im Gebäude.
Bestandsgebäude
Für welche Gebäude ist die Technik besonders interessant?
Luft-Luft-Wärmepumpen bieten vor allem dort Vorteile, wo eine zentrale wassergeführte Heizung fehlt oder eine bestehende Heizungsverteilung nur mit erheblichem baulichem Aufwand erneuert werden könnte.
Gebäude mit elektrischer Fußbodenheizung
Ältere elektrische Fußbodenheizungen wurden häufig direkt in den Estrich eingebaut. Teilweise handelt es sich um Speichersysteme, deren Wärmebereitstellung über zeitabhängige Stromtarife gesteuert wurde.
Diese Heizungen arbeiten nach dem Prinzip der elektrischen Widerstandsheizung. Bei älteren Fußbodenaufbauten können außerdem relevante Wärmeverluste in Richtung Erdreich oder unbeheizter Gebäudebereiche entstehen.
Eine wassergeführte Fußbodenheizung nachzurüsten, würde häufig umfangreiche Eingriffe in Bodenbeläge und Estrich erfordern. Eine Luft-Luft-Wärmepumpe ermöglicht dagegen eine Wärmeversorgung, ohne die bestehende Fußbodenkonstruktion vollständig erneuern zu müssen.
Allerdings verändert sich die Wärmeabgabe: Anstelle einer großen beheizten Oberfläche wird die Raumluft über ein Innengerät erwärmt. Diese Veränderung kann sich auf das Behaglichkeitsempfinden auswirken.
Gebäude mit Nachtspeicherheizung
Bei Nachtspeicheröfen erfolgt die Wärmeerzeugung elektrisch in einzelnen Speichergeräten. Die zeitversetzte Wärmeabgabe war ursprünglich auf günstigere Stromtarife während bestimmter Ladezeiten ausgerichtet.
Moderne Luft-Luft-Wärmepumpen können die benötigte Wärme bedarfsorientierter bereitstellen und den Stromverbrauch für dieselbe abgegebene Wärmemenge erheblich reduzieren. Für einen vollständigen Ersatz muss allerdings die Heizleistung aller bislang versorgten Räume gewährleistet sein.
Vor der Demontage älterer Nachtspeichergeräte ist außerdem zu prüfen, ob schadstoffhaltige Bestandteile vorhanden sind.
Gebäude mit dezentralen Gas- oder Ölöfen
Auch Häuser mit einzelnen Gas- oder Ölfeuerstätten können geeignete Anwendungsfälle darstellen. Eine Luft-Luft-Wärmepumpe kann dort einzelne Räume oder Nutzungseinheiten übernehmen, ohne zunächst ein vollständiges Heizungsrohrnetz aufzubauen.
Ob ein kompletter Ersatz sinnvoll ist oder eine bestehende Feuerstätte vorübergehend erhalten bleibt, sollte anhand von Wärmebedarf, Gebäudezustand und Wirtschaftlichkeit untersucht werden.
Ergänzung bestehender Zentralheizungen
Nicht immer ist der vollständige Austausch einer noch funktionsfähigen Gas- oder Ölheizung erforderlich. Eine Luft-Luft-Wärmepumpe kann beispielsweise häufig genutzte Wohnbereiche versorgen. Die vorhandene Zentralheizung bleibt für andere Räume, Warmwasser oder besondere Lastsituationen zuständig.
Ein solcher Betrieb kann wirtschaftlich sein, wenn sich die Betriebsanteile anhand der tatsächlichen Energiepreise, Leistungszahlen und Heizlasten sinnvoll aufteilen lassen.
Heizung im Bestand: Vom Verbrauch zur Modernisierungsentscheidung →
Wärmeverteilung
Die Wärmeverteilung entscheidet über die Eignung
Die wichtigste technische Besonderheit einer Luft-Luft-Wärmepumpe ist die Wärmeübertragung durch Luftbewegung.
Während eine klassische Zentralheizung Wärme über Rohrleitungen gezielt zu einzelnen Heizflächen transportiert, hängt die Versorgung bei Luft-Luft-Wärmepumpen von der Position der Innengeräte und den vorhandenen Luftströmungswegen ab.
In einem offenen Wohn-, Ess- und Küchenbereich kann ein gemeinsames Innengerät gut funktionieren. Bei mehreren geschlossenen Zimmern ist die Situation grundsätzlich anders.
Warum eine offene Tür nicht automatisch ausreicht
Luft besitzt eine vergleichsweise geringe volumetrische Wärmekapazität. Um eine bestimmte Wärmemenge zu übertragen, muss deshalb eine entsprechende Luftmenge bewegt werden. Die sensible Wärmeleistung eines definierten Luftstroms lässt sich vereinfacht berechnen:
Q̇ = ρ · cp · V̇ · ΔT
Q̇ – übertragene Wärmeleistung (W)
ρ – Dichte der Luft, rund 1,2 kg/m³
cp – spezifische Wärmekapazität der Luft, rund 1.005 J/(kg·K)
V̇ – Luftvolumenstrom (m³/s)
ΔT – Temperaturdifferenz zwischen Zuluft und Raumluft (K)
Rechenbeispiel: Für Q̇ = 1.000 W bei ΔT = 10 K ergibt sich V̇ = 1.000 ÷ (1,2 · 1.005 · 10) ≈ 0,083 m³/s, das sind rund 300 m³/h Luft je Kilowatt Wärme.
Diese Berechnung beschreibt den Wärmetransport über einen definierten Luftstrom. Sie bedeutet nicht, dass durch eine geöffnete Tür automatisch 300 m³/h zwischen zwei Räumen ausgetauscht werden.
Der tatsächliche Wärmetransport hängt unter anderem von der Temperaturverteilung, der Größe und Lage der Öffnungen, den Druckverhältnissen und der Strömungsführung ab. Darüber hinaus wird zwischen angrenzenden Räumen auch Wärme über Innenwände und andere Bauteile übertragen.
Für eine zuverlässige Heizungsplanung reicht dieser Wärmeaustausch jedoch nicht zwangsläufig aus.
Besonders bei geschlossenen Schlafräumen, Badezimmern und mehreren Geschossen muss deshalb untersucht werden, wie die erforderliche Raumtemperatur tatsächlich erreicht wird. Hintergründe zur Heizlast finden Sie unter Heizlast & Heizflächen.
Horizontale und vertikale Wärmeverteilung
In offenen Grundrissen können geeignete Luftströmungen mehrere Aufenthaltsbereiche verbinden. Bei geschlossenen Türen wird der Luftaustausch dagegen erheblich eingeschränkt. Auch warme Luft, die über ein offenes Treppenhaus nach oben gelangt, versorgt nicht zwangsläufig die einzelnen Räume eines Obergeschosses.
Zudem können Temperaturschichtungen entstehen. Warme Luft sammelt sich bei ungünstiger Luftführung bevorzugt im oberen Raumbereich, während bodennahe Aufenthaltszonen kühler bleiben.
Für die Anlagenplanung sind deshalb Raumgeometrie, Türöffnungen, Treppenbereiche, Innengerätepositionen und Ausblasrichtungen gemeinsam zu betrachten.
Welcher Gerätetyp ist geeignet?
| Gerätetyp | Mögliche Vorteile | Besondere Planungsfragen |
|---|---|---|
| Wandgerät | Platzsparend, flexible Wandmontage | Ausblasrichtung, Zugerscheinungen, Temperaturschichtung |
| Bodentruhe | Wärmeabgabe näher am Fußboden | Stellfläche, Möblierung, Luftverteilung |
| Deckengerät | Verteilung über größere Raumflächen möglich | Raumhöhe, Luftführung, Geräuschentwicklung |
| Kanalgerät | Gezielte Luftversorgung mehrerer Bereiche möglich | Luftkanäle, Druckverlust, Schallschutz, erforderlicher Bauraum |
Bei Multi-Split-Systemen können mehrere Innengeräte mit einem gemeinsamen Außengerät verbunden werden. Dabei muss insbesondere geprüft werden, welche Heizleistung bei gleichzeitigem Betrieb sämtlicher Innengeräte tatsächlich zur Verfügung steht.
Zur Geräte- und Erzeugerstrategie: Geräteauswahl & Erzeugerstrategie.
Die Summe der nominellen Innengeräteleistungen darf nicht ungeprüft als gleichzeitig verfügbare Heizleistung angesetzt werden.
Entscheidend ist, welche Leistung das Außengerät bei Auslegungsbedingungen tatsächlich bereitstellt und wie sie sich auf die Räume verteilt.
Winterbetrieb
Wie zuverlässig funktioniert die Heizung bei niedrigen Außentemperaturen?
Moderne Luft-Luft-Wärmepumpen können auch bei Frost Heizwärme bereitstellen. Die verfügbare Leistung und die Leistungszahl verändern sich jedoch mit den Betriebsbedingungen.
Bei sinkenden Außentemperaturen kann die Heizleistung abnehmen. Hinzu kommen mögliche Abtauvorgänge am Außengerät, während derer die Wärmebereitstellung zeitweise unterbrochen oder reduziert sein kann.
Für eine zuverlässige Dimensionierung sind deshalb nicht nur die Nennleistungen der Geräte, sondern die Heizleistungskennlinien bei verschiedenen Außentemperaturen erforderlich.
Die Grundlage bildet eine raumweise Heizlastberechnung nach DIN EN 12831-1 unter Berücksichtigung der nationalen Festlegungen. Diese bestimmt, welche Heizleistung bei den örtlichen Auslegungsbedingungen benötigt wird.
Anschließend ist zu prüfen, ob das gewählte System diese Leistung tatsächlich bereitstellen und den jeweiligen Räumen zuführen kann.
Ebenso wichtig ist der Teillastbetrieb. Stark überdimensionierte Geräte können in Zeiten geringen Wärmebedarfs häufiger takten, was die Effizienz und den Komfort beeinträchtigen kann. Bei einer ergänzenden Heizung muss klar definiert werden, welche Wärmeversorgung in den unterschiedlichen Betriebszuständen vorgesehen ist.
Ein sinnvoller Bivalenzpunkt ergibt sich nicht pauschal bei 0 °C, sondern aus der Leistungsfähigkeit und den Betriebskosten der beteiligten Systeme.
Gebäudehülle
Bauphysik und thermische Behaglichkeit
Die energetische Qualität der Gebäudehülle beeinflusst unmittelbar die erforderliche Heizleistung und die Wirtschaftlichkeit einer Luft-Luft-Wärmepumpe.
Eine vollständige energetische Sanierung ist keine grundsätzliche Voraussetzung. Gebäude mit hohen Wärmeverlusten benötigen jedoch größere Heizleistungen und können höhere Anforderungen an die Luftbewegung stellen.
Besonders relevant sind ältere Fenster, undichte Anschlussfugen, ungedämmte Dachbereiche und Wärmebrücken. Mehr dazu: Gebäudehülle & Bauphysik.
Warum die Lufttemperatur allein nicht genügt
Das thermische Behaglichkeitsempfinden hängt nicht nur von der Raumlufttemperatur ab. Auch die mittlere Strahlungstemperatur der umschließenden Oberflächen, die Luftgeschwindigkeit, die relative Luftfeuchtigkeit sowie Aktivität und Bekleidung beeinflussen den Komfort.
Eine elektrische Fußbodenheizung führt beispielsweise zu einer anderen Temperaturverteilung als ein hoch montiertes Innengerät. Wenn kalte Fenster oder Außenwände die mittlere Strahlungstemperatur verringern, kann sich ein Raum trotz ausreichend hoher Lufttemperatur unbehaglich anfühlen.
Zusätzlich können lokal hohe Luftgeschwindigkeiten als störend empfunden werden. Deshalb sollte die Ausblasrichtung zur Raumgeometrie und zur tatsächlichen Möblierung passen.
Feuchteverhältnisse in wenig beheizten Räumen
Werden einzelne Räume nach einer Umstellung nur noch indirekt beheizt, können dort niedrigere Temperaturen entstehen. Sinken die inneren Oberflächentemperaturen, erhöht sich bei gleichem Wasserdampfgehalt der Raumluft die relative Luftfeuchte in der Nähe kalter Oberflächen.
Dadurch kann das Risiko für Schimmelbildung steigen. Besondere Aufmerksamkeit verdienen Badezimmer, Schlafzimmer und wenig genutzte Räume.
Übliche Split-Luft-Luft-Wärmepumpen arbeiten überwiegend im Umluftbetrieb. Sie ersetzen deshalb keine ausreichende Außenluftzufuhr.
Eine sachgerechte Wärmeversorgung muss daher mit dem Lüftungs- und Feuchteschutzkonzept des Gebäudes vereinbar sein.
Aus der Praxis
Reihenhaus von 1983: Modernisierung einer Nachtspeicherheizung
Ein anonymisierter Fall aus unserer Beratung betrifft ein Reihenmittelhaus aus dem Jahr 1983 mit elektrischer Nachtspeicherheizung und einer ergänzenden Pellet-Einzelfeuerstätte. Die Trinkwarmwasserbereitung erfolgt unabhängig von der Raumheizung elektrisch.
Das Gebäude steht exemplarisch für Bestandsobjekte, bei denen ein wassergeführtes Heizsystem nicht vorhanden ist. Der nachträgliche Aufbau einer solchen Infrastruktur wäre mit zusätzlichen Eingriffen in das Gebäude verbunden. Luft-Luft-Wärmepumpen sind deshalb eine der zu prüfenden Modernisierungsvarianten.
Von der Beratung zur konkreten Planung
Im ersten Schritt geht es um den tatsächlichen Heizbedarf, den baulichen Zustand und die bisherige Nutzung der einzelnen Räume. Dabei ist insbesondere zu klären, welchen Wärmebeitrag die vorhandene Pelletheizung liefert und welche Räume mit der elektrischen Heizung versorgt werden.
Für die anschließende Auslegung sind die raumweisen Heizlasten, mögliche Standorte der Innengeräte, die Verteilung der Warmluft über die Geschosse und die Heizleistung bei niedrigen Außentemperaturen maßgebend. Auch die Frage, ob einzelne bestehende Heizgeräte sinnvoll als Ergänzung verbleiben, gehört zum Variantenvergleich.
Ziel ist kein pauschaler Geräteaustausch, sondern ein auf den Grundriss und die Nutzung abgestimmtes Versorgungskonzept. Dazu zählen die Geräte- und Leistungswahl ebenso wie Schall, Leitungsführung, elektrische Anschlüsse und die Abstimmung mit der getrennten Warmwasserbereitung.
Überprüfung im späteren Betrieb
Aus dem Beratungsstand lässt sich noch keine belastbare Einsparung durch eine neue Luft-Luft-Wärmepumpe nachweisen.
Nach einer Umsetzung sollen deshalb der Strombezug der Wärmepumpe und gegebenenfalls verbleibender Heizgeräte, die Nutzung der Pelletheizung sowie die erreichten Raumtemperaturen unter Berücksichtigung der Witterung ausgewertet werden.
Sobald hierfür ausreichend aussagekräftige Betriebsdaten vorliegen, ergänzen wir diesen Praxisfall um die tatsächlichen Ergebnisse. Bis dahin beschreiben wir bewusst die Ausgangssituation und die wesentlichen Planungsfragen, nicht eine vermeintlich bereits erreichte Einsparung.
Aus der Praxis
Mehrfamilienhaus: Elektrische Fußbodenheizung im bewohnten Bestand
Ein weiterer Fall aus der Beratung betrifft ein Mehrfamilienhaus mit zehn Wohneinheiten und älteren elektrischen Fußbodenheizungen. Nach den vorliegenden Feststellungen sind einzelne Heizfelder nicht vollständig funktionsfähig. Eine durchgängige wassergeführte Wärmeverteilung ist nicht vorhanden.
Damit unterscheidet sich die Ausgangssituation grundlegend von einem Gebäude, in dem lediglich ein zentraler Wärmeerzeuger ausgetauscht werden müsste. Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe würde hier zusätzlich neue Leitungen und Heizflächen erfordern.
Im bewohnten Zustand wären solche Maßnahmen mit erheblichem Koordinierungs- und Bauaufwand verbunden.
Welche Varianten sind zu planen?
Eine denkbare Lösung besteht in der wohnungsweisen oder zonenweisen Beheizung durch Luft-Luft-Wärmepumpen. Daneben sind eine zentrale Wärmeversorgung mit neu aufgebautem Verteilnetz und die gezielte Weiterverwendung beziehungsweise Optimierung einzelner vorhandener Heizflächen als Vergleichsvarianten zu betrachten.
Für die weitere Planung sind zunächst die raumweisen Heizlasten und die tatsächliche Nutzbarkeit der vorhandenen elektrischen Heizflächen zu klären. Anschließend können Anzahl und Anordnung der Innen- und Außengeräte, Luftführung, Schallschutz und Leitungswege ausgearbeitet werden.
Hinzu kommen Fragen der Fassadenintegration, der elektrischen Versorgung, der Zugänglichkeit für Wartung sowie des Bauablaufs in bewohnten Wohnungen. Bei einer Wohnungseigentümergemeinschaft müssen die technischen Varianten außerdem mit den erforderlichen Beschlüssen und der Kostenverteilung vereinbar sein.
Wie WEGs solche Entscheidungen technisch vorbereiten, beschreibt unser Beitrag WEG-Beratung: Gebäude optimieren, erhalten und gezielt modernisieren.
Was wird im Betrieb überprüft?
Erst die konkret geplante und tatsächlich umgesetzte Versorgung lässt sich im Hinblick auf Energieverbrauch und Heizkomfort bewerten. Dafür sind geeignete Mess- beziehungsweise Verbrauchsdaten, Raumtemperaturen und die Nutzung gegebenenfalls verbleibender Elektroheizungen relevant.
Die vorliegenden Unterlagen erlauben noch keine Aussage über eine erzielte Einsparung oder die Eignung einer bestimmten Anlagenkonfiguration. Wir ergänzen diesen Praxisfall, sobald weiterführende Planungs- und ausreichend belastbare Betriebsdaten vorliegen.
Das Beispiel verdeutlicht vor allem die planerische Herausforderung: Im bewohnten Mehrfamilienhaus müssen Energieeffizienz, thermische Behaglichkeit, bauliche Eingriffe, Umsetzbarkeit und langfristiger Betrieb gemeinsam bewertet werden.
Praxis
Welche praktischen Hürden müssen berücksichtigt werden?
Neben Heizleistung und Wärmeverteilung beeinflussen verschiedene technische Randbedingungen die Eignung.
Schallschutz
Außen- und Innengeräte erzeugen Geräusche, deren Wirkung von Geräteauswahl, Betriebszustand, Aufstellort und baulicher Umgebung abhängt. Dabei sind Schallleistungspegel und die am maßgeblichen Ort zu erwartenden Schalldruckpegel zu unterscheiden.
Gerade in Schlafräumen und bei dichter Nachbarbebauung ist die Geräuschentwicklung während der Nacht relevant. Eine schallreduzierte Betriebsart kann die verfügbare Heizleistung begrenzen und muss daher bei der Auslegung berücksichtigt werden.
Bauliche Integration
Kältemittelleitungen, elektrische Anschlüsse und Kondensatleitungen benötigen geeignete Trassen. Im Kühlbetrieb muss das am Innengerät anfallende Kondensat abgeführt werden. Im Heizbetrieb ist insbesondere der sichere Umgang mit Abtauwasser am Außengerät wichtig.
Leitungsdurchführungen durch Außenbauteile müssen luftdicht und feuchtesicher ausgeführt werden. Bei mehreren Geschossen oder Nutzungseinheiten können zusätzlich Anforderungen an Brand- und Schallschutz entstehen.
Elektroinstallation und Messkonzept
Vorhandene elektrische Anlagen müssen auf die neue Leistung und die erforderlichen Anschlussbedingungen überprüft werden. Dabei sind weitere elektrische Verbraucher, beispielsweise Durchlauferhitzer und verbleibende Elektroheizungen, zu berücksichtigen.
Für eine spätere Erfolgskontrolle ist eine getrennte Erfassung des Wärmepumpenstroms sinnvoll. Ohne geeignete Messung lässt sich der tatsächliche Strombedarf häufig nicht ausreichend sicher von Haushaltsstrom und anderen Verbrauchern unterscheiden.
Zum Betrieb und zur Wirkungskontrolle: Betrieb & Monitoring der Wärmepumpe.
Kältemittel und Wartung
Die europäische F-Gas-Verordnung (EU) 2024/573 verschärft schrittweise die Anforderungen an bestimmte fluorierte Kältemittel. Für kleine Luft-Luft-Splitsysteme bis einschließlich 12 kW gelten ab dem 1.
Januar 2029 grundsätzlich zusätzliche Beschränkungen für Kältemittel mit einem Treibhauspotenzial von mindestens 150, vorbehaltlich der vorgesehenen Sicherheitsausnahmen.
Die Auswahl eines Geräts sollte deshalb auch seine langfristige Wartbarkeit und die zukünftige Verfügbarkeit geeigneter Komponenten berücksichtigen. Außerdem sind Filter, Wärmetauscher und Luftführung regelmäßig zu kontrollieren und entsprechend den Herstellerangaben instand zu halten.
Einordnung
Welche Lösung ist technisch und wirtschaftlich sinnvoll?
Für die Modernisierung älterer Heizsysteme lassen sich drei grundlegende Strategien unterscheiden.
| Strategie | Geeignete Ausgangssituation | Wesentliche Grenze |
|---|---|---|
| Luft-Luft-Wärmepumpe als Ergänzung | Bestehende Heizung funktionsfähig; einzelne große Wohnbereiche | Bisherige Anlage bleibt mit ihren Fixkosten bestehen |
| Überwiegende Beheizung mit Luft-Luft-Wärmepumpen | Mehrere geeignete Räume; vorhandene Zusatzheizung kann verbleiben | Heizleistung und Versorgung der nicht direkt beheizten Räume |
| Vollständiger Ersatz | Alle Räume können zuverlässig über Luft-Luft-Systeme versorgt werden | Anzahl der Geräte, Gesamtinvestition, Komfort und Integration |
Die Entscheidung sollte auf einer Lebenszykluskostenbetrachtung beruhen, beispielsweise nach den Grundsätzen der VDI 2067. Dabei werden Investition, Energieverbrauch, Wartung, Instandsetzung, zukünftige Ersatzinvestitionen und die gewählte Nutzungsdauer gemeinsam betrachtet.
Wie wir Gebäude und Energiesysteme gemeinsam bewerten, beschreibt Energiedesign.
Besonders sinnvoll ist ein Vergleich mit mindestens einer technisch geeigneten Alternative. Bei Gebäuden ohne wassergeführte Wärmeverteilung kann dies beispielsweise der Aufbau einer zentralen Luft-Wasser-Wärmepumpe mit neuen Heizflächen sein. Ebenso kann die Optimierung des bestehenden Systems als Referenzvariante dienen.
Die wirtschaftlich günstigste Lösung ist nicht zwangsläufig jene mit dem niedrigsten Stromverbrauch.
Wenn zur Einsparung der letzten verbleibenden Kilowattstunden sehr hohe zusätzliche Investitionen notwendig sind, kann die teilweise Weiterverwendung vorhandener Heizflächen die insgesamt tragfähigere Lösung darstellen.
Umgekehrt kann eine vollständige Umstellung sinnvoll sein, wenn dadurch zusätzliche Fixkosten und Instandhaltungsaufwendungen entfallen.
Ergänzungen
Photovoltaik, Warmwasser und sommerliche Kühlung
Luft-Luft-Wärmepumpen können mit Photovoltaikanlagen kombiniert werden. Dabei sollte der mögliche Eigenverbrauch nicht allein anhand der jährlichen Solarstromerzeugung beurteilt werden. Ein erheblicher Teil des Raumheizbedarfs entsteht während der Monate mit vergleichsweise geringer Photovoltaikproduktion.
Entscheidend ist deshalb die zeitliche Übereinstimmung zwischen verfügbarer Solarstromerzeugung und elektrischem Wärmebedarf. Ein Energiemanagement kann geeignete Betriebszeiten unterstützen.
Eine übermäßige Verschiebung des Heizbetriebs kann allerdings den thermischen Komfort beeinträchtigen und muss hinsichtlich ihrer tatsächlichen Wirtschaftlichkeit bewertet werden. Mehr zum Thema: Energiemanagement.
Trinkwarmwasserbereitung
Übliche Split-Luft-Luft-Wärmepumpen übernehmen keine direkte Trinkwarmwasserbereitung. Bestehende Durchlauferhitzer können grundsätzlich unabhängig vom neuen Heizsystem weiter betrieben werden. Alternativ sind beispielsweise geeignete Warmwasserspeicher oder Brauchwasserwärmepumpen denkbar.
Welche Lösung sinnvoll ist, hängt vom tatsächlichen Bedarf, den Aufstellmöglichkeiten und den Kosten ab.
Sommerliche Kühlung
Reversible Anlagen können auch zur aktiven Kühlung genutzt werden. Dies kann insbesondere bei Dachgeschossen oder stark sommerlich belasteten Aufenthaltsräumen einen zusätzlichen Nutzen darstellen. Allerdings erhöht die Kühlung den Stromverbrauch.
Auch Kondensatableitung, mögliche Zugerscheinungen und das Betriebsverhalten bei hohen Außentemperaturen sind zu berücksichtigen.
Ein wirksamer sommerlicher Wärmeschutz durch Sonnenschutz, geeignete Verglasung und die Begrenzung von Wärmeeinträgen bleibt unabhängig davon sinnvoll.
Recht und Förderung
Gesetzliche Anforderungen und Förderung
Elektrisch angetriebene Wärmepumpen gehören nach § 42 des Gebäudemodernisierungsgesetzes (GModG) zu den vorgesehenen Möglichkeiten beim Ersatz bestehender Heizungsanlagen.
Luft-Luft-Wärmepumpen können im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Gebäude förderfähig sein, für private Eigentümer bestehender Wohngebäude zum Beispiel über das KfW-Programm 458.
Gesetzliche Anforderungen und Förderbedingungen ändern sich regelmäßig. Die Angaben in diesem Beitrag entsprechen dem Stand der Förderbedingungen seit dem 21. Juli 2026.
Ob und in welcher Höhe eine Förderung möglich ist, hängt vom Einzelfall ab, etwa von der konkreten Kombination aus Außen- und Innengeräten, von der Eigentümersituation und davon, ob die Luft-Luft-Wärmepumpe eine bestehende Heizung ersetzt oder nur ergänzt.
Technische Anforderungen, Förderfähigkeit und der Zeitpunkt der Beauftragung sollten deshalb im Einzelfall und vor einer verbindlichen Investitionsentscheidung geprüft werden.
Checkliste
Was sollte vor der Entscheidung geprüft werden?
Für Eigentümer lässt sich die Eignungsprüfung auf einige grundlegende Fragen zurückführen:
Prüffrage
Wie hoch ist die tatsächlich erforderliche Heizleistung?
Eine raumweise Heizlastberechnung ist die Grundlage für die Dimensionierung.
Prüffrage
Welche Räume können zuverlässig beheizt werden?
Offene Grundrisse, geschlossene Türen, Schlafzimmer, Badezimmer und Treppenbereiche sind getrennt zu betrachten.
Prüffrage
Wie viele Innen- und Außengeräte sind erforderlich?
Entscheidend sind die verfügbare Leistung bei Frost, die Luftverteilung sowie die baulichen und schalltechnischen Randbedingungen.
Prüffrage
Welche Teile der bestehenden Heizung bleiben notwendig?
Eine verbleibende Zusatzheizung verändert die Energie- und Kostenbilanz.
Prüffrage
Wie hoch sind Investition und langfristige Betriebskosten?
Neben Stromverbrauch und Förderung gehören Wartung, Ersatzinvestitionen und vermiedene bauliche Eingriffe in die Bewertung.
Prüffrage
Wie wird der tatsächliche Betrieb nachgewiesen?
Ein geeignetes Messkonzept ermöglicht den Vergleich von Strombedarf, Raumtemperaturen, Zusatzheizungen und Witterung. Eine Jahresarbeitszahl darf ohne belastbare Bestimmung der abgegebenen Wärmemenge nicht als gemessen ausgewiesen werden.
Erst aus diesen Informationen ergibt sich eine belastbare Entscheidungsgrundlage.
Bei komplexeren Gebäuden kann es sinnvoll sein, mehrere Auslegungsvarianten zu untersuchen oder zunächst einen geeigneten Gebäudebereich unter realen Betriebsbedingungen zu erproben.
Ein solcher Ansatz reduziert das Risiko, eine technisch grundsätzlich funktionierende, für das konkrete Gebäude jedoch ungeeignete Lösung umzusetzen.
Fazit
Ein effizientes Heizgerät ist noch kein funktionierendes Heizkonzept
Luft-Luft-Wärmepumpen eröffnen gerade bei älteren Gebäuden ohne wassergeführte Wärmeverteilung interessante Modernisierungsmöglichkeiten. Sie können elektrische Direktheizungen ersetzen, bestehende Zentralheizungen ergänzen oder eine schrittweise Umstellung einzelner Wohnungen ermöglichen.
Ihr wesentlicher Vorteil liegt neben der energetischen Effizienz im möglichen Verzicht auf umfangreiche Eingriffe in die vorhandene Bausubstanz.
Die beiden Praxisfälle zeigen, welche Fragen zunächst in der Beratung zu klären und anschließend planerisch zu lösen sind. Ohne überprüfte Betriebsdaten lässt sich weder eine tatsächliche Jahresarbeitszahl noch eine erzielte Energie- oder Kosteneinsparung seriös behaupten.
Aus technischer Sicht verdient vor allem die Wärmeverteilung besondere Aufmerksamkeit: Nicht die Heizleistung eines einzelnen Gerätes ist allein entscheidend, sondern die ausreichende und behagliche Wärmeversorgung sämtlicher erforderlicher Räume.
Eine Luft-Luft-Wärmepumpe kann eine wirtschaftlich tragfähige Hauptheizung sein. Sie kann aber auch als Ergänzung sinnvoller sein – oder aufgrund der baulichen und nutzungsbedingten Randbedingungen ausscheiden.
Die Entscheidung sollte deshalb mit einer nachvollziehbaren Gebäude- und Systembewertung beginnen. Eine darauf aufbauende Planung konkretisiert die Geräteauswahl, die Wärmeversorgung der einzelnen Räume und die bauliche Umsetzung.
Nach Inbetriebnahme kann die Wirkung anhand geeigneter Betriebsdaten überprüft werden. Wenn bereits ein Angebot vorliegt, kann es auf dieser Grundlage fachlich geprüft werden.
BENDES
Gebäude, Wärmesysteme und Wirtschaftlichkeit gemeinsam betrachten
Als Ingenieur- und Planungsbüro unterstützen wir Eigentümer, Wohnungseigentümergemeinschaften und Gebäudebetreiber bei der technischen Bewertung und Modernisierung bestehender Wärmeversorgungssysteme.
Wir verbinden die technische Beratung mit der darauf aufbauenden bauphysikalischen und anlagentechnischen Planung: von der Bestandsaufnahme und raumweisen Heizlast über den Vergleich geeigneter Versorgungskonzepte bis zur Auslegung der Geräte, zur Einbindung in das Gebäude und zur Begleitung der Umsetzung.
Wo geeignete Daten vorliegen, prüfen wir anschließend die Ergebnisse im Betrieb. So werden Annahmen aus der Planung nachvollziehbar und überprüfbar.
Unsere Tätigkeitsschwerpunkte liegen in Ostwestfalen-Lippe, insbesondere im Raum Paderborn, Bielefeld und Gütersloh.
Erst verstehen, dann entscheiden.
Quellen
Fachliche Grundlagen und weiterführende Quellen
- DIN EN 12831-1: Energetische Bewertung von Gebäuden – Berechnung der Norm-Heizlast
- DIN EN 14825: Luftkonditionierer, Flüssigkeitskühlsätze und Wärmepumpen – Prüfung und Bewertung unter Teillastbedingungen
- VDI 2067: Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer Anlagen
- Verbraucherzentrale Energieberatung: Luft-Luft-Wärmepumpen
- Umweltbundesamt: Luft-Luft-Wärmepumpen ergänzen Gasheizung
- KfW: Heizungsförderung für Privatpersonen – Wohngebäude, Programm 458
- Gebäudemodernisierungsgesetz – geltende Fassung
- Verordnung (EU) 2024/573 über fluorierte Treibhausgase
- BAFA: Wärmeerzeuger-Portal – Listung potenziell förderfähiger Wärmepumpen
*Stand: Oktober 2026. Die beiden anonymisierten Praxisfälle veranschaulichen Ausgangssituationen, Beratungsinhalte und weiterführende Planungsaufgaben. Es werden keine ungeprüften Verbrauchs-, Einspar- oder Wirtschaftlichkeitskennzahlen als Projektergebnisse veröffentlicht.
Eine Bewertung tatsächlicher Energieverbräuche und des Heizkomforts ist erst mit geeigneten Betriebsdaten nach Umsetzung möglich; entsprechende Erkenntnisse werden nach Vorliegen ergänzt. Technische Auslegung, Förderfähigkeit und Wirtschaftlichkeit sind objektspezifisch zu prüfen.*
Sie prüfen eine Luft-Luft-Wärmepumpe für Ihr Gebäude?
Beschreiben Sie uns Gebäude, vorhandene Heizung und Ihre Fragestellung. Wir ordnen ein, ob und in welcher Form eine Luft-Luft-Wärmepumpe zu Ihrem Gebäude passt und welcher Planungsschritt als Nächstes sinnvoll ist.
Projekt beschreiben
Projekt beschreiben
Für eine erste Einordnung reichen Gebäudeart, vorhandene Heizung und Ihre Fragestellung.
Wir ordnen ein, welcher Planungsschritt als Nächstes sinnvoll ist.