Wärmepumpen: Wie funktionieren sie und was müssen Sie wissen?
Die Wärmepumpe entzieht ihrer Umgebung Wärme und wandelt diese in nutzbare Heizenergie um. Als umweltfreundliche Alternative zur Öl- oder Gasheizung gilt sie als Heiztechnik der Zukunft, auf die immer mehr Eigentümer:innen setzen. Doch wie funktioniert eine Wärmepumpe genau, welche unterschiedlichen Arten gibt es und was kosten sie?
Was ist eine Wärmepumpe?
Eine Wärmepumpe ist ein hocheffizientes Heizsystem, das Umweltwärme zum Heizen nutzt. Die Funktion der Wärmepumpe ähnelt der eines Kühlschranks, jedoch in umgekehrter Richtung: Über einen Kältemittelkreislauf entzieht die Anlage der Umgebungsluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser Energie und erzeugt Wärme zum Heizen. Diese nachhaltige Technologie spart viel Energie ein und ist im Neubau bereits die Standardheizung.
Wärmepumpen nutzen erneuerbare Energiequellen, was zu niedrigeren Heizkosten führen kann und Sie vor der steigenden CO2-Abgabe schützt.
Eine Wärmepumpe arbeitet optimal in Neubauten mit einer Flächenheizung, ist aber auch in gut gedämmten Altbauten effektiv.
Einige Wärmepumpenmodelle können auch zum Kühlen Ihres Hauses verwendet werden.
Die Anschaffungskosten sind vergleichsweise hoch, Sie können jedoch für fast alle Wärmepumpen-Arten Förderungen beantragen.
Welche Arten von Wärmepumpen gibt es?
Eine Wärmepumpe kann auf verschiedene Arten betrieben werden, je nachdem welche Energiequelle genutzt wird.
Luft-Luft-Wärmepumpe: Sie nutzt die Abwärme, die aus dem Haus herausströmt, als Energiequelle. Sie funktioniert ohne Kältemittel und ist für die Warmwasserbereitung nicht geeignet.
Luft-Wasser-Wärmepumpe: Sie nutzt die Außenluft als Wärmequelle und überträgt sie auf das Heizsystem im Haus. Ist meist gemeint, wenn von Luftwärmepumpen die Rede ist.
Wasser-Wasser-Wärmepumpe: Sie nutzt das Grundwasser oder einen nahegelegenen See oder Fluss als Wärmequelle. Dafür müssen Brunnen gebaut werden.
Sole-Wasser-Wärmepumpe: Sie wird auch als Erdwärmepumpe oder Erdwärmeheizung bezeichnet. Sie nutzt das Erdreich als Wärmequelle, entweder mithilfe von großflächigen Erdkollektoren oder mit einer vertikal in die Tiefe reichenden Erdsonde.
Welche Wärmepumpe für welches Haus am besten geeignet ist, hängt von den jeweiligen baulichen Gegebenheiten ab. Für die genaue Planung sollten Sie sich frühzeitig von einer Fachfirma beraten lassen.
Vor- und Nachteile der unterschiedlichen Wärmepumpen-Arten
Jede Wärmepumpen-Art hat ihre eigenen Vor- und Nachteile. Um das richtige Modell auszuwählen, hilft die folgende Tabelle:
Wärmepumpe in Kombination mit anderen Technologien
Wärmepumpe mit Photovoltaik
In der Schweiz ist die Kombination aus Wärmepumpe und Photovoltaikanlage sehr verbreitet. Der selbst produzierte Solarstrom kann direkt für die Wärmepumpe verwendet werden. Das senkt die Betriebskosten zusätzlich und macht Sie unabhängiger von steigenden Energiepreisen.
Wärmepumpe mit Solarthermie
Solange die Sonne scheint, liefert die Solarthermie gratis Wärme für Heizung und Warmwasser. Reicht die Sonnenstrahlung nicht aus, springt die Wärmepumpe ein. Gerade im Sommer kann die Solarthermie die Wärmepumpe fast vollständig entlasten. So sparen Sie effektiv Stromkosten und verlängern die Lebensdauer der Wärmepumpe.
Wärmepumpe mit Öl- oder Gasheizung
In Kombination mit einer Öl- oder Gasheizung, auch Hybridheizung genannt, deckt die Wärmepumpe die Grundheizlast ab. Das fossile System springt nur bei höherem Bedarf ein. Dies kann z.B. eine Übergangslösung sein, um klimagesetzliche Vorgaben schrittweise zu erfüllen. Allerdings ist die Installation bei der Nachrüstung einer Wärmepumpe aufwendiger, da sie an das bestehende Heizsystem angeschlossen werden muss.
Wärmepumpe mit oder ohne Pufferspeicher?
Dank Invertertechnik oder in Kombination mit einer Fussbodenheizung arbeiten Wärmepumpen heute oft auch ohne Pufferspeicher sehr effizient. Ohne diese Bedingungen ist ein Pufferspeicher jedoch von Vorteil. Er sorgt dafür, dass Sie überschüssige Wärme später nutzen können und überbrückt z.B. mögliche Stromengpässe. Vor allem in Kombination mit mehreren Wärmequellen, z.B. bei Hybridheizungen, oder bei einem Ersatz können Pufferspeicher die Effizienz des Heizsystems verbessern. Lassen Sie sich dafür individuell von einem erfahrenen Heizungsinstallateur beraten.
Aktuelle politische Entscheidungen: Warum eine Wärmepumpe nutzen?
Die Wärmepumpe gilt als die Heizart der Zukunft, da sie sehr effizient und klimafreundlich ist. Sie nutzt die frei verfügbare Umweltenergie und macht Sie unabhängiger von Energiekonzernen. Der Heizungsersatz mit einer Wärmepumpe ist in der Schweiz daher die Standardlösung, um die gesetzlichen Vorgaben der Mustervorschriften der Kantone im Energiebereich (MuKEn) zu erfüllen und bis 2050 klimaneutral zu werden. Es gibt jedoch keine allgemeine nationale Wärmepumpenpflicht.
Diese alternativen Heizlösungen ohne Gas und Öl gibt es:
Wärmepumpe
Holzheizung (Pellets, Stückholz)
Solarthermie
Brennstoffzellenheizung
Fernwärme
Vor- und Nachteile von Wärmepumpen
Eine Wärmepumpe kann eine gute Möglichkeit sein, um nachhaltiger zu heizen und Energiekosten zu sparen. Doch wie bei jeder Technologie gibt es Vor- und Nachteile, die Sie abwägen sollten.
Welche Voraussetzungen sollte das Haus für eine Wärmepumpe erfüllen?
Gute Wärmedämmung: Eine solide Wärmedämmung von Dach, Fassade und Fenstern senkt den Heizbedarf und erhöht die Effizienz der Wärmepumpe.
Tiefe Vorlauftemperaturen: Die Wärmepumpe arbeitet am sparsamsten, wenn das Heizwasser nicht zu stark erhitzt werden muss (idealerweise unter 50 °C).
Passende Heizkörper: Grossflächige Systeme wie Fussbodenheizungen sind für niedrige Vorlauftemperaturen ideal. Studien haben aber gezeigt, dass Wärmepumpen auch im Altbau mit herkömmlichen Radiatoren effizient heizen können.
Genehmigungen: Für die Erdarbeiten bei Erdwärme- oder Wasser-Wasser-Wärmepumpen werden Genehmigungen benötigt.
Abstandsflächen: Um die Lärmschutzvorgaben zu erfüllen, muss der Aufstellort der Wärmepumpe die Mindestabstände zum Nachbargrundstück einhalten.
Platz im Haus oder Grundstück: Für die Inneneinheit im Haus oder die Erdarbeiten auf dem Grundstück muss genügend Platz vorhanden sein.
Mithilfe einer Fachfirma sollten Sie vorab sicherstellen, dass Ihr Haus die Voraussetzungen erfüllt und die Wärmepumpe sich für Sie lohnt. Lassen Sie sich am besten frühzeitig beraten.
Stellen Sie die Wassertemperatur Ihres derzeitigen Heizungssystems auf etwa 50 °C ein. Reicht die Heizenergie aus, um die Räume ausreichend zu erwärmen, kommt eine Wärmepumpe für Ihr Haus prinzipiell infrage. Wird es nicht ausreichend warm, können grösser dimensionierte Radiatoren das Problem beheben.
Optimale Regelung der Wärmepumpe beim Heizungsersatz
Planung und Dimensionierung der Wärmepumpenheizung
Wärmebedarf: Welche Leistung Ihre Wärmepumpe erbringen sollte, hängt von Ihrem Energieverbrauch ab. Schauen Sie in Ihre Heizkostenabrechnung oder den Energieausweis, um Ihren Wärmebedarf zu ermitteln.
Dimensionierung der Wärmepumpe: Die Leistung muss durch eine fachgerechte Heizlastberechnung exakt auf Ihr Gebäude abgestimmt sein. Eine zu grosse Wärmepumpe verschleisst durch ständiges Ein- und Ausschalten schneller, während eine zu kleine Anlage an kalten Tagen unnötig teuren Zusatzstrom für den Heizstab verbraucht.
Wirkungsgrad: Je effizienter eine Wärmepumpe ist, desto höher ist ihre Jahresarbeitszahl (JAZ). Empfohlen wird eine JAZ zwischen 3,5 und 5.
Stromverbrauch: Für den Betrieb braucht eine Wärmepumpe Strom. Eine Stromversorgung über Photovoltaik ist umweltfreundlicher und günstiger.
Optimale Systemabstimmung durch das Wärmepumpen-Systemmodul
Das Wärmepumpen-Systemmodul (WPSM) ist ein Schweizer Qualitätsstandard für die fachgerechte Planung und Inbetriebnahme beim Heizungsersatz. Es stellt sicher, dass alle Systemkomponenten für eine maximale Energieeffizienz aufeinander abgestimmt werden. Dies garantiert einen wartungsarmen, störungsfreien und sparsamen Betrieb. Die Zertifizierung nach dem WPSM ist häufig eine Voraussetzung für Fördergelder.
So können Sie Ihre Wärmepumpenheizung verbessern
Wärmepumpe mit einem zweiten Wärmeerzeuger, z.B. einem Heizstab, kombinieren, der bei mehr Heizbedarf einspringt.
Vorlauftemperatur so weit wie möglich senken (zum Beispiel mit energetischen Sanierungsmassnahmen).
Grössere Radiatoren oder eine Heizungssanierung können tiefere Vorlauftemperaturen ermöglichen.
Hydraulischen Abgleich durchführen und Heizkurve richtig einstellen lassen.
Regelmässige Wartung, da verschmutzte Filter die Leistung beeinträchtigen.
Wartung und Lebensdauer der Wärmepumpe
Moderne Wärmepumpen haben eine Lebensdauer von etwa 20 Jahren oder länger. Je seltener die Wärmepumpe taktet, sich also an- und ausschaltet, desto langlebiger ist sie. Dafür muss die Fachfirma die Anlage optimal auf den Wärmebedarf des Hauses abstimmen. Mit einer regelmässigen Heizungswartung alle ein bis zwei Jahre sichern Sie einen effizienten Betrieb.
Was kostet eine Wärmepumpe in der Schweiz?
Eine Wärmepumpe für ein Einfamilienhaus kostet in der Schweiz inklusive Erschliessung und Installation typischerweise zwischen 30’000 und 75’000 CHF.
Übersicht der typischen Wärmepumpenkosten in der Schweiz:
Kostenvergleich: Wärmepumpe mit anderen Heizsystemen
Im Vergleich mit einer Wärmepumpe sind andere Heizsysteme wie Gas- oder Ölheizungen in der Anschaffung günstiger. Allerdings können Sie langfristig bei den laufenden Kosten mit einer Wärmepumpe oft am meisten sparen.
* Preise sind Durchschnittswerte und dienen der Orientierung.
Gasheizung oder Wärmepumpe? Während die Gasheizung in der Anschaffung zunächst günstiger ausfällt, amortisiert sich die Wärmepumpe langfristig durch tiefere jährliche Betriebskosten.
Pelletheizung oder Wärmepumpe? Eine Pelletheizung hat ähnliche Investitionskosten wie eine Wärmepumpe, verursacht jedoch durch den Brennstoffkauf und den höheren Wartungsaufwand etwas höhere laufende Kosten.
Wärmepumpe oder Solarthermie? Die Solarthermie dient nicht als alleiniges Heizsystem, sondern wird als ideale Ergänzung zur Wärmepumpe eingesetzt, um die Energiekosten weiter zu senken.
Welche Förderung gibt es für Wärmepumpen?
Mit verschiedenen Förderprogrammen können Sie die Kosten Ihrer Wärmepumpe in der Schweiz erheblich senken. Für Besitzer:innen von Einfamilienhäusern ist das Gebäudeprogramm die wichtigste Anlaufstelle.
Die genaue Höhe der Förderung ist von mehreren Faktoren abhängig:
Standort: Kanton und zuständige Gemeinde
Anlage: Grösse und Art der installierten Wärmepumpe
Umgebung: Liegt das Gebäude innerhalb oder ausserhalb eines geplanten Fernwärmegebiets?
Für gängige Wärmepumpen bis 15 kW setzt sich die Förderung oft aus zwei Bausteinen zusammen:
Grund- oder Pauschalbetrag: meist zwischen 2'800 und 30'000 CHF
Leistungsbeitrag: ca. 60 bis 400 CHF pro Kilowatt thermischer Leistung (kWth)
Häufig gestellte Fragen
Welche Wärmepumpe eignet sich für einen Altbau?
Für den Altbau kommen grundsätzlich alle Wärmepumpenarten infrage. Die Entscheidung hängt oft vom Platz auf dem Grundstück oder im Haus ab. Eine Studie des Fraunhofer ISE zeigt: Luft-Wasser-Wärmepumpen und Erdwärmepumpen arbeiten effizient und klimaschonend in Bestandsgebäuden, ohne dass das Haus saniert werden muss. Oft reichen auch herkömmliche Heizkörper aus und eine Fussbodenheizung ist nicht nötig.
Wo muss eine Luft-Wasser-Wärmepumpe stehen?
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe kann aussen, innen oder als Split-System (innen und aussen) aufgestellt werden. Bei der typischen Aussenaufstellung sollte sie auf einem festen Wärmepumpen-Fundament stehen, damit die Luft gut zirkuliert. Wichtig sind hier der Lärmschutz und gesetzliche Mindestabstände zum Nachbarn (3 bis 5 Meter).
Wie weit muss eine Wärmepumpe vom Nachbargrundstück entfernt sein?
Bei der Installation einer Wärmepumpe müssen Lärmschutzvorgaben und der Abstand zu benachbarten Grundstücksgrenzen eingehalten werden. Je nach kantonalen und kommunalen Regelungen wird ein Mindestabstand von 3 bis 5 Meter vorgeschrieben.
Sind Wärmepumpen laut?
Wasser- und Sole-Wärmepumpen sind nicht laut. Luftwärmepumpen bilden dagegen aufgrund ihrer grossen Ventilatoren Geräusche zwischen 30 bis 60 dB. Das entspricht etwa dem Surren eines Kühlschranks. Direkt unter dem Schlafzimmerfenster oder neben der Terrasse kann der Geräuschpegel stören. Daher sollten Sie vor dem Kauf auf den Schallausstoss der Wärmepumpe achten.
Wann wird die Wärmepumpe Pflicht?
In der Schweiz gibt es keine grundsätzliche Wärmepumpen-Pflicht. Um die Vorgaben des Klima- und Innovationsgesetzes (KlG) zu erfüllen und bis 2050 klimaneutral zu werden, müssen Sie jedoch langfristig auf eine klimafreundliche Heizung umsteigen. Dabei haben Sie die Wahl zwischen verschiedenen Systemen wie einer Wärmepumpe, einem Fernwärmeanschluss oder einer Holzpelletheizung.