Wärmepumpe im Altbau
Kaum ein Thema wurde in den vergangenen Jahren in Deutschland so intensiv diskutiert wie die Wärmepumpe. Ein häufig genannter Kritikpunkt betrifft die Effizienz von Wärmepumpenheizungen in älteren Bestandsgebäuden. Dieser Beitrag beleuchtet sachlich die technischen Voraussetzungen, unter denen sich eine Wärmepumpe im Altbau betreiben lässt, und gibt einen Überblick über die üblicherweise anfallenden Kosten bei einem Heizungstausch.
Das erwartet Sie hier:
Ist eine Wärmepumpe im Altbau sinnvoll?
Wie lässt sich die Effizienz der Wärmepumpe im Altbau optimieren?
Kostenstruktur beim Heizungswechsel im Bestandsgebäude
Wärmepumpe im Altbau mit Photovoltaikanlage verbinden
Wie läuft die Installation einer Wärmepumpe im Altbau ab?
Welcher Wärmepumpen-Typ eignet sich für Altbauten am besten?
Ist eine Wärmepumpe im Altbau sinnvoll?
Wärmepumpen nutzen die thermische Energie aus der Umgebungsluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser. Ein Kältemittel nimmt diese Umgebungswärme auf und verdampft. Durch Verdichtung wird das Temperaturniveau angehoben, um die Energie anschließend an das Heizungswasser zu übertragen. Da bei diesem Vorgang vor Ort keine fossilen Brennstoffe verbrannt werden, entstehen im laufenden Betrieb keine direkten lokalen Emissionen.
Eine zentrale Kenngröße für die Effizienz ist die Vorlauftemperatur – also die Temperatur, mit der das Heizwasser in das Verteilnetz geleitet wird. Je geringer der Unterschied zwischen der Temperatur der Umweltquelle und der benötigten Vorlauftemperatur ist, desto weniger elektrische Energie benötigt das System. Zwar erreichen gut gedämmte Neubauten bauartbedingt niedrigere Vorlauftemperaturen, doch ist der Betrieb einer Wärmepumpe auch in älteren Gebäuden möglich, sofern die erforderliche Vorlauftemperatur über entsprechende Heizflächen oder Dämmmaßnahmen ausreichend abgesenkt werden kann.
Je geringer die Vorlauftemperatur, desto effizienter der Beitrieb der Wärmepumpe
Die Vorlauftemperatur bezeichnet die Temperatur des Heizwassers, das den Wärmeüberträgern (wie Heizkörpern oder Flächenheizungen) zugeführt wird. Wie hoch diese gewählt werden muss, hängt von der Heizlast des Gebäudes sowie von der Größe und Art der installierten Heizflächen ab. Die Heizlast wird unter anderem durch den Dämmstandard der Außenhülle, die Qualität der Fenster sowie die Außentemperaturen bestimmt.
Der Strombedarf einer Wärmepumpe steigt mit der Höhe der erforderlichen Vorlauftemperatur. Ein systemisch günstiger Betrieb ergibt sich daher bei niedrigen Vorlauftemperaturen, wie sie typischerweise über großflächige Wärmeüberträger (z. B. Fußbodenheizungen oder dimensionierte Niedertemperatur-Heizkörper) sowie bei geringerem Wärmeverlust der Gebäudehülle erzielt werden.
Wie lässt sich die Effizienz der Wärmepumpe im Altbau optimieren?
Den größten Einfluss auf die benötigte Vorlauftemperatur hat der Wärmeschutz der Gebäudehülle. Geringere Wärmeverluste über Dächer, Wände und Fenster reduzieren den Gesamtwärmebedarf eines Gebäudes, sodass das Heizsystem mit niedrigeren Systemtemperaturen betrieben werden kann.
Soll eine Wärmepumpe in einem bestehenden Gebäude eingesetzt werden, können energetische Modifikationen die Effizienz des Gesamtsystems verbessern. Neben einer umfassenden energetischen Sanierung der Gebäudehülle verringern auch gezielte Einzelmaßnahmen – wie der Austausch von Fensterverglasungen oder die Dämmung der obersten Geschossdecke – den Wärmebedarf und ermöglichen somit eine Absenkung der erforderlichen Vorlauftemperatur.
Anpassung des Wärmeverteilsystems
Einzelne Glieder-, Röhren- oder In älteren Bestandsgebäuden kommen typischerweise konventionelle Glieder-, Röhren- oder Plattenheizkörper zum Einsatz. Diese sind oft für höhere Vorlauftemperaturen ausgelegt und weisen eine entsprechend hohe Rücklauftemperatur auf.
Flächenheizungen (wie Fußboden- oder Wandheizungen) sowie vergrößerte Heizflächen übertragen die benötigte Wärmemenge mit höheren Volumenströmen bei geringeren Vorlauftemperaturen. Durch die verringerte Differenz zwischen Vor- und Rücklauftemperatur kann das Temperaturniveau im Heizkreislauf abgesenkt werden. Ein niedrigeres Temperaturniveau auf der Abgabeseite reduziert den für den Verdichtungsprozess erforderlichen Strombedarf der Wärmepumpe.
Typen von Wärmepumpen und deren Wärmequellen
Neben der Vorlauftemperatur unterscheidet sich die Eignung einer Wärmepumpe im Bestandsgebäude je nach gewählter Wärmequelle:
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Luft-Wasser-Wärmepumpen: Sie entziehen der Umgebungsluft thermische Energie. Der bauliche Aufwand bei der Aufstellung ist vergleichsweise gering. Da die Außentemperaturen im Winter stark sinken, hängt der Jahreswirkungsgrad maßgeblich von den Temperaturbedingungen und der Auslegung der Heizflächen ab.
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Sole-Wasser-Wärmepumpen (Erdwärme): Diese Systeme nutzen die thermische Energie des Erdreichs, dessen Temperatur im Jahresverlauf nahezu konstant bleibt. Dies ermöglicht auch bei niedrigen Außentemperaturen stabile Leistungswerte. Für die Erschließung sind jedoch Erdsondenbohrungen oder Flächenkollektoren erforderlich, was den Aufwand für die Installation erhöht.
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Wasser-Wasser-Wärmepumpen: Sie nutzen das Grundwasser als Wärmequelle, das ebenfalls ganzjährig eine weitgehend gleichbleibende Temperatur aufweist. Der Betrieb ist an wasserrechtliche Genehmigungen, eine ausreichende Wasserqualität sowie die Errichtung von Förder- und Schluckbrunnen gebunden.
Darüber hinaus existieren Sonder- und Nischenformen wie Luft-Luft-Wärmepumpen, die die Wärme direkt an die Raumluft abgeben, sowie Hochtemperatur-Wärmepumpen, die vorwiegend in größeren Gebäudekomplexen oder für industrielle Prozesswärme eingesetzt werden.
Anforderungen an den Aufstellort
Die verschiedenen Bauformen stellen unterschiedliche bauliche Anforderungen an das Grundstück und das Gebäude. In dicht bebauten Bereichen sind Flächen für Erdsondenbohrungen oder Flächenkollektoren oft nicht vorhanden oder zugänglich.
Bei Luft-Wasser-Wärmepumpen variiert der Platzbedarf je nach Bauart: Systeme in Monoblock- oder Split-Bauweise erfordern einen geeigneten Aufstellort im Außenbereich unter Berücksichtigung von Mindestabständen und schalltechnischen Vorgaben. Bei einer reinen Innenaufstellung entfällt der Flächenbedarf im Außenbereich; hierfür müssen jedoch entsprechende Raumkapazitäten im Gebäude sowie Durchführungen für die Luftleitung vorhanden sein.
Kostenstruktur beim Heizungswechsel im Bestandsgebäude
Die Gesamtkosten für die Anschaffung und Installation einer Wärmepumpe hängen von den jeweiligen baulichen Gegebenheiten des Gebäudes und Grundstücks, dem gewählten Wärmepumpentyp sowie den Marktbedingungen ab.
Für die Umrüstung auf eine Luft-Wasser-Wärmepumpe bewegen sich die durchschnittlichen Orientierungswerte für Gerät und Montage im Ein- und Zweifamilienhausbereich – vor Berücksichtigung möglicher staatlicher Förderungen – häufig in einem Bereich ab ca. 30.000 €. Je nach Komplexität der Installation können zusätzliche Aufwände entstehen. Dazu zählen unter anderem:
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Bauliche Anpassungen (z. B. aufwendige Wanddurchbrüche oder anspruchsvolle Montageorte der Außeneinheit)
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Erneuerung oder Erweiterung der elektrischen Unterverteilung und des Zählerschranks
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Anpassungen am Wärmeverteilsystem (z. B. Einbindung bei Einrohrheizungen oder der Austausch von Heizkörpern)
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Einbau oder Erneuerung eines kompatiblen Warmwasser- und Pufferspeichers
Bei Sole-Wasser- und Wasser-Wasser-Wärmepumpen fallen die Investitionskosten durch die erforderliche Erschließung der Wärmequelle (z. B. Erdsondenbohrungen oder Brunnenbau) in der Regel höher aus.
Zur Reduzierung der Investitionskosten stehen im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) staatliche Zuschüsse und Förderkredite zur Verfügung. Zudem kann der Betrieb des Verdichters mit elektrischem Strom aus einer bestehenden oder neu installierten Photovoltaikanlage gekoppelt werden.
Sektorenkopplung: Betrieb von Wärmepumpen mit Photovoltaik
Der Betrieb einer Wärmepumpe erfordert elektrische Energie, wodurch sich der Netzstrombezug des Gebäudes erhöht, während der Bedarf an fossilen Brennstoffen entfällt. Durch die Kombination mit einer Photovoltaikanlage kann ein Teil des benötigten Betriebsstroms aus der eigenen Stromerzeugung gedeckt werden.
Der Grad der Abdeckung hängt von der zeitlichen Übereinstimmung zwischen der Erzeugung des Solarstroms und dem Wärmebedarf des Gebäudes ab. Während Photovoltaikanlagen im Sommer die höchsten Erträge erzielen, fällt der höchste Heizwärmebedarf in die Wintermonate mit geringerer Sonneneinstrahlung. Dennoch lässt sich die Eigeneindeckung – insbesondere für die Warmwasserbereitung im Sommer und in den Übergangszeiten – steigern. Eigenerzeugter Solarstrom kann neben der Wärmepumpe auch für den allgemeinen Haushaltstrom sowie für die Ladung von Elektrofahrzeugen genutzt werden.
Wie läuft die Installation einer Wärmepumpe im Altbau ab?
Aufgrund der unterschiedlichen Wärmepumpen-Typen und der Tatsache, dass jedes Gebäude individuell betrachtet werden muss, lässt sich die Installation einer Wärmepumpe nur grob in die folgenden allgemeinen Arbeitsschritte gliedern:
- Individuelle Beratung durch einen Fachbetrieb und/oder eine/e Energieberater/in
- Angebotserstellung durch den Fachbetrieb
- Antrag auf Förderung stellen und Bewilligung abwarten
- Angebotsfreigabe und Beginn der Erschließungsarbeiten samt etwaiger energetischer Sanierungsmaßnahmen
- Installation der Wärmepumpe und Inbetriebnahme
- Erhalt der bewilligten Fördersumme
Außerdem ist für staatlich geförderte Wärmepumpen im Altbau ein hydraulischer Abgleich verpflichtend, da dieser für die gleichmäßige Wärmeverteilung und niedrigeren Vorlauftemperaturen sorgt.
Welcher Wärmepumpen-Typ eignet sich für Altbauten am besten?
Unter Berücksichtigung des baulichen Aufwands werden im Bestand häufig Luft-Wasser-Wärmepumpen eingesetzt, da für deren Installation keine Erdbohrungen oder großflächigen Erdarbeiten erforderlich sind. Wenn das Gebäude hohe Wärmeverluste aufweist und die Vorlauftemperaturen vorerst nicht ausreichend abgesenkt werden können, kommen in bestimmten Fällen auch Hybridsysteme zum Einsatz. Dabei wird die Wärmepumpe mit einem zweiten Wärmeerzeuger – etwa einem Biomassekessel (z. B. Pellets) oder vorübergehend einem bestehenden Brennwertkessel – kombiniert, um Spitzenlasten an sehr kalten Tagen abzudecken.
Für den Einsatz fossiler Energieträger in Hybridsystemen gelten die Vorgaben des Gebäudeenergiegesetzes (GEG). Dieses sieht vor, dass neu installierte Heizungsanlagen Schritt für Schritt einen Mindestanteil von 65 % erneuerbaren Energien erreichen müssen. In Bestandsgebäuden ist diese Vorgabe an die Fristen der kommunalen Wärmeplanung gekoppelt (je nach Gemeindegröße ab Mitte 2026 bzw. Mitte 2028).
Fazit
Der Betrieb einer Wärmepumpe in Bestandsgebäuden ist technisch möglich. Wesentliche Voraussetzung für eine hohe Jahresarbeitszahl ist ein möglichst niedriges Vorlauftemperaturniveau. Welcher bauliche oder systemische Anpassungsbedarf (z. B. Optimierung der Heizflächen oder Dämmung) dafür erforderlich ist, hängt vom jeweiligen Ausgangszustand des Gebäudes ab. Eine Ergänzung durch eine Photovoltaikanlage kann den Anteil des selbst genutzten Stroms am Gesamtertrag erhöhen und somit den Fremdstrombezug für die Wärmepumpe sowie für andere elektrische Verbraucher im Gebäude reduzieren.