Wärmepumpe im Altbau möglich und sinnvoll? Lösungen, Kosten & Tests

Viele Altbauten stammen aus den 1960er und 1970er Jahren. Aber auch viele jüngere Gebäude aus den 80er und sogar den 90er Jahren sind immer noch wahre Energieverschwender.

Erschwerend kommt hinzu, dass Altbauten häufig auch über die Jahre verändert und/ oder erweitert worden. Es treffen dann bauphysikalisch sehr unterschiedlich gut gedämmte Gebäudeteile aufeinander. Und auch hydraulisch sind z. B. Einliegerwohnungen oder ein kleiner Altenteil für Großeltern häufig problematisch mit mehreren und auch erweiterten Heizkreisen angebunden.

Dieser Problematik begegnete man in der Regel mit einer Öl- oder Gasheizung mit hoher Leistung und hohen Vorlauftemperaturen, um lange Rohrleitungen – teils Einrohrheizungen – so zu bedienen, dass wirklich auch im entferntesten Gebäudeteil ausreichend Wärme ankommt.

Grundsätzlich ist es bei der Wärmepumpenplanung in Altbauten daher besonders wichtig die Nutzung und den Wärmebedarf genau zu analysieren!

Prinzipiell ist die Effizienz einer Wärmepumpe

• nicht vom Haustyp
• noch vom Umfang der Wärmedämmung
• noch von der Art der Warmwasserverteilung abhängig,

sondern letztendlich nur von der Differenz zwischen Wärmequellen- und benötigtem Vorlauftemperaturniveau („Delta“).

Die Planung einer Wärmepumpe muss daher darauf abzielen, dieses „Delta“ zu minimieren. Das ist vornehmlich auf der Heizkreisseite möglich, in dem man den Volumenstrom erhöht und die Hydraulik per Abgleich optimiert.

Die Diskussion um die Vorlauftemperatur zielt dann immer auf die Jahresarbeitszahl (JAZ) ab. Denn das Delta der Differenz zwischen Wärmequellen- und benötigtem Vorlauftemperaturniveau bestimmt, wie viel Strom eingesetzt werden muss, um das Haus per Wärmepumpe zu beheizen. Eine geringe JAZ steht für einen vergleichsweise ineffizienten und damit teureren Heizbetrieb et vice versa.

Das heißt jedoch nicht, dass eine JAZ, die nicht an eine in einem Neubau heranreicht, per se unwirtschaftlich ist. Denn man müsste auch mit einem anderen Heizsystem im gleichen Altbau bei ebenso ineffizienter Heizsituation z. B. mehr Holzpellets oder Gas verfeuern, um das Haus mit Wärme zu versorgen. Die Diskussion um eine in einem Altbau erzielbare JAZ sollte daher immer auch gebäudespezifisch mit den realistischen Alternativen verglichen werden.

Ein weiterer Grund, warum viele warnen, Wärmepumpen in Altbauten einzusetzen, ist das häufig vertretene Vorurteil, dass sich Wärmepumpen mit Heizkörpern nicht effizient betreiben ließen. Hintergrund ist, dass angenommen wird, dass Heizkörper immer mit einer hohen Vorlauftemperatur betrieben werden müssen.

Dass dies nicht stimmt, sollte vielen Hausbesitzern eigentlich klar sein. Denn im Winter werden die Thermostatventile der allermeisten Heizkörper nie vollständig aufgedreht. Dies würde nämlich schnell zu einer Überhitzung des Raumes führen.

Um herauszufinden, ob die vorhandenen Heizkörperflächen ausreichend groß sind, um eine Wärmepumpe auch effizient im Altbau zu betreiben, sollte man die Vorlauftemperatur an einem kalten Wintertag auf 45 Grad begrenzen und alle Heizkörperthermostate auf „3“ stellen.

Wird es dann in allen Räumen warm, ist eine Wärmepumpe problemlos möglich. Bleiben einzelne Räume kalt, kann die Vorlauftemperatur der Heizung gleich bleiben und die Thermostatventile ganz geöffnet werden. Das erhöht die Durchflussmenge und eine höhere Wärmemenge wird an den Raum abgegeben.

Beim Heizungstausch im Altbau schaut der vermeintliche Heizungsfachmann häufig auf die bestehende Heizung und übernimmt die eingestellten Parameter als Planungsgrundlage für die Wärmepumpe. Das ist in mehrfacher Hinsicht falsch!

Alte Heizungen – und insbesondere Öl- und auch Gasheizungen – besitzen in der Regel eine deutlich höhere Leistung und werden auch vielfach mit höheren Vorlauftemperaturen als nötig betrieben. Das liegt daran, dass die Heizung früher häufig „Pi mal Daumen“ – insbesondere im Einfamilienhaus - geplant wurde und aus Sicherheitsgründen, dann immer ein paar kW mehr eingeplant wurden. Denn auch aus Kostensicht sind etwas leistungsstärkere Brenner nur unwesentlich teurer.

Daher ist bei der Planung einer Wärmepumpe im Altbau immer eine Wärmebedarfsberechnung nötig. Auf dieser Basis lässt sich dann sagen, wie groß eine Wärmepumpe im Altbau eigentlich ausfallen muss und welche Vorlauftemperatur ausreichend wäre. Vielfach muss man dann im Altbau eben nicht auf eine Hybridwärmepumpe oder eine Hochtemperaturwärmepumpe umsteigen.

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Nicht nur in Altbauten, sondern generell steigen die Investitionskosten für Luftwärmepumpen und insbesondere für Erdwärmeheizungen im Gegensatz zu z.B. einer Gas-Brennwertheizung – von einem fixen Sockelbetrag weiter teilweise proportional zur Heizleistung an.

Während eine Gas-Brennwertheizung von 10 bis 20 kW mit „nahezu“ gleichen Preisen von rund 10.000 Euro aufwarten kann, muss man für eine Luftwärmepumpe dann schon 5.000 Euro und für eine Erdwärmeheizung mit 20 kW schon mit 20.000 Euro Mehrkosten rechnen.

Der Grund: Um mehr zu heizen, benötigt man mehr Erdwärme, sprich: Mehr Bohrmeter oder einen größeren Flächenkollektor. Dies schlägt sich insbesondere im Altbau in teils wirklich hohen Investitionen nieder.

Dazu kommt, dass im Vergleich zu modernen Neubauten, in denen sich Dank Fußbodenheizung und dicker Dämmung auch die Jahresarbeitszahl (JAZ) häufig am technischen Optimum bewegt, Wärmepumpen in Altbauten höhere Vorlauftemperaturen liefern müssen, um die Räume per Heizkörper zu heizen. Dieser Umstand bedingt natürlich eine „schlechtere“ JAZ.

Also wieso sollte man bei hohen Mehrkosten und einer schlechteren JAZ im Altbau noch eine Wärmepumpe kaufen? Weil es sich lohnt! Deshalb! Denn im Altbau gibt es auch deutlich mehr Kosten einzusparen. Klingt paradox? Ist es aber nicht.

Wärmepumpen nutzen immer einen Teil kostenlose Umweltenergie. Im Falle einer Erdwärmeheizung, die in einem normal gedämmten Haus mit einer Jahresarbeitszahl von 4 betrieben wird, muss nur ein Viertel der Heizwärme durch Strom bereitgestellt werden. Das heißt, dass eine 10%ige Strompreissteigerung natürlich auch die Kosten um 10% steigen lässt.

Im absoluten Vergleich zur 10%igen Gaspreissteigerung fällt die Strompreissteigerung jedoch wesentlich geringer aus. Bei konstanten Preissteigerungsraten für beide Energieträger ergibt sich über mehrere Jahre aufgrund der Preissensibilität eine immer größere Ersparnis auf Seiten der Wärmepumpe. Eine Wärmepumpe ist daher systemimmanent eines der preisstabilsten Heizsysteme.

Experten warnen zudem davor, dass der zukünftig steigende CO2-Preis und verpflichtende Beimischungsquoten für Gas- und Ölheizungen die Kosten für das Heizen mit fossilen Energieträgern weiter verteuert. Sie raten daher dazu, bereits jetzt auf eine Wärmepumpe zu setzen, obwohl ein Einbau erst dann verpflichtend ist, wenn die kommunale Wärmeplanung (siehe: Heizungsgesetz) abgeschlossen ist.

Seit Anfang 2021 bietet die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) ganz besonders attraktive Förderkonditionen für Wärmepumpen, die in Altbauten eingesetzt werden sollen.Seit dem 01.01.2024 gelten neue attraktive Förderkonditionen für den Einsatz von Wärmepumpen in Altbauten:

• Basisförderung (30 Prozent): Diese Förderung gibt es für alle Verbraucher, die einen fach- und sachgerechten Heizungstausch auf eine neue, förderfähige Wärmepumpe im Rahmen der BEG-Förderrichtlinie durchführen lassen.
• Klima-Geschwindigkeits-Bonus (20 Prozent): Dieser Bonus kommt obendrauf, wenn die Wärmepumpe eine mindestens 20 Jahre alte Gaszentralheizung oder eine alte Kohle-, Öl-, Nachtspeicher- oder Gasetagenheizung (unabhängig vom Alter) ersetzt. Wichtig: Die alte Heizung muss funktionsfähig sein, um den Bonus zu erhalten - Sie sollten den Heizungstausch also nicht unnötig hinauszögern!
• Einkommensabhängiger Bonus (30 Prozent): Dieser neue Bonus wird gewährt, wenn das zu versteuernde Jahreseinkommen aller Haushaltsmitglieder nicht mehr als 40.000 Euro beträgt. Nachgewiesen wird das Einkommen über den Steuerbescheid des Finanzamts.
• Effizienzbonus (5 Prozent): Dieser Bonus ist mit dabei, wenn die Wärmepumpe ein besonders klimafreundliches natürliches Kältemittel nutzt oder alternativ besonders effiziente Wärmequellen wie Geothermie erschlossen werden.

Wichtig: Die Förderung ist auf maximal 70 Prozent Zuschuss gedeckelt. Es werden Investitionskosten von maximal 30.000 Euro für die erste Wohneinheit berücksichtigt, Sie erhalten also maximal 21.000 Euro Förderung. Viele weitere Details finden Sie im Ratgeber "Wärmepumpen-Förderung".

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Grundsätzlich lassen sich 2 Arten des Wärmepumpenbetriebs unterscheiden. Von einem monovalenten Betrieb spricht man, wenn die Wärmepumpe das alleinige Heizungssystem im Haus ist.

Von einer bivalenten Betriebsweise ist die Rede, wenn man ein weiteres Heizungssystem hinzuzieht, z. B. zur Spitzenlastabdeckung im Winter. Heute spricht man dann auch von einer Hybrid-Heizung bzw. Hybrid-Wärmepumpe, die insb. für den Anwendungsfall im Altbau propagiert wird.

Monovalente Wärmepumpen haben den Vorteil, dass man auf ein „überschaubares“ System setzt, das keinen weiteren Brennstoff und keine damit verbundenen Kosten verursacht z. B. für den

• Schornsteinfeger,
• Gasanschluss oder
• Vorratslager.

Wenn möglich, sollte man daher immer, auch im Altbau, auf ein monovalentes System mit Erdwärme, Wasserwärme oder Luftwärme setzen.

Die Frage die sich bei der Entscheidung im Altbau „lediglich“ stellt ist: „Wann ist eine Hybrid-Wärmepumpe denn eigentlich sinnvoll?“

Wann sich die Anschaffung eines zweiten Heizsystems – quasi ein Zweitwagen - lohnt, ist nicht eindeutig zu entscheiden. Denn nach rein wirtschaftlichen oder technischen Gesichtspunkten zu entscheiden, kann auch bedeuten, sich nur für eine z. B. Gasheizung zu entscheiden.

Wer dennoch eine Hybrid-Wärmepumpe möchte, der wird sich früher oder später mit einer Luftwärmepumpe mit Gas oder Holz befassen, da der sonst nötige Erdwärmetauscher (z.B. Erdwärmesonde) den Kostenrahmen gänzlich sprengen würde. Bei einem Luft/Wasser-Hybrid für den Altbau ist „lediglich“ das Wärmepumpen-Modul und eine entsprechende Regelung der Hydraulik nötig.

Dies macht insbesondere dann Sinn, wenn man seine alte Gasheizung noch weiter betreiben möchte, um dann später evtl. ganz auf die Luftwärmepumpe umzusteigen. Wer seine „Alte“ komplett erneuern will, setzt hingegen auf eine auch baulich direkt kombinierte Luftwärmepumpe mit Gaszuheizung.

Grundsätzlich gilt diese Argumentation natürlich nur für den Altbau. Hybridanlagen oder bivalente Systeme sind im Ein- und Zweifamilienhaus im Neubau weder wirtschaftlich noch energetisch sinnvoll.

Weitere Infos zum Thema „Hybride Gasheizungen“ finden Sie auch unter: www.energie-experten.org/gas-hybrid-heizung

Viele Hersteller bieten auch spezielle Luft/Wasser-Wärmepumpen für eine monovalente Heizwärmeversorgung des Altbaus an. Technisch bedienen diese Modelle die Anforderungen an höhere Vorlauftemperaturen – wie eine Hochtemperaturwärmepumpe - mit möglichst hoher Effizienz. Allen gemein ist, dass sich mit ihnen etliche bestehende Heizverteilsysteme in der Modernisierung unverändert nutzen lassen.

Daikin Altherma 3 H HT

Die Luft/Wasser-Wärmepumpe Daikin Altherma 3 H HT ist speziell für den Heizkesseltausch konzipiert. Sie bietet mit 70 °C Vorlauftemperatur vergleichbare Temperaturen wie ein Heizkessel und schafft 60 °C Brauchwasser-Temperatur auch ohne Heizstab. Sie arbeitet mit dem klimafreundlichen Kältemittel R 32 und ist mit nur 35 dB(A) in drei Metern Abstand besonders geräuscharm. Sie kann auch flexibel mit einer Fußbodenheizung oder bestehenden Heizkörper betrieben werden.

Stiebel Eltron WPL 25

Die außenaufgestellte Luft-Wasser-Wärmepumpe WPL 25 erreicht dank Invertertechnik bei einer Vorlauftemperatur von 55° C und einer Leistung von bis zu 14 kW (bei A-7 / W35) einer sehr hohe Energieeffizienzklasse A. Die maximal mögliche Vorlauftemperatur dieser "Hochtemperatur-Wärmepumpe" für Altbauten liegt ganzjährig im alleinigen Wärmepumpenbetrieb sogar bei 65° C.

Auch die Warmwasserbereitung ist im alleinigen Wärmepumpenbetrieb problemlos sichergestellt. Das Pendant zur Innenaufstellung ist die Luft-Wasser-Wärmepumpe WPL 19/24

Viessmann Vitocal 25x-A

Speziell für die Altbau-Modernisierung wurden die neuen Vitocal 25x-A entwickelt. Die Wärmepumpen in Monoblock-Bauweise (kompletter Kältekreis in der Außeneinheit) werden mit dem klimaschonenden Kältemittel R290 (Propan) betrieben und erreichen Vorlauftemperaturen von 70 °C.

Eine Fußbodenheizung ist nicht erforderlich, die vorhandenen Radiatoren können weiter genutzt werden. Durch ihre innovative Hydraulik adaptieren sie sich an alle Gegebenheiten in der Modernisierung.

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Das 2024 novellierte Gebäudeenergiegesetz – kurz: GEG – schreibt vor, dass Eigentümer von bestehenden Gebäuden ab Januar 2024 dazu verpflichtet sind, dass jede neu in ein Gebäude eingebaute Heizung zu 65 Prozent erneuerbare Energie nutzen muss.

Sie als Gebäudeeigentümer sind daher per Gesetz NICHT verpflichtet eine Wärmepumpe einzubauen, sondern haben die Auswahl unter verschiedensten Heizungssystemen, mit denen Sie die GEG Anforderungen erfüllen können:

• Wärmepumpen
• Anschluss an Wärmenetze
• Biomasseheizungen
• Stromdirektheizungen
• Hybridheizungen
• Gasheizungen mit Biomethan
• Wasserstoff- und "H2-Ready"-Heizungen

Zudem gelten Übergangsfristen bis in Ihrer Kommune eine kommunale Wärmeplanung vorliegt. Bis dahin dürfen Sie sogar noch normale Gasheizungen einbauen.

Wir empfehlen, bei der Auswahl einer neuen Heizung einen Energieberater hinzuzuziehen, um eine zum Altbau passende Lösung zu entwickeln, die Pflichten des GEG zu erfüllen und auch die KfW-Heizungs-Förderung beantragen zu können.

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Dass Wärmepumpen auch in älteren Bestandsgebäuden effizient funktionieren und Energie und Heizkosten einsparen, hat das Fraunhofer ISE nachgewiesen. Laut des im Juli 2020 veröffentlichten Abschlussberichts „WPsmart im Bestand“, in dem über fünf Jahre bis Mitte 2019 56 Altbauten mit Wärmepumpen in der Praxis untersucht wurden, emittieren Wärmepumpen im Altbau

• mit 19 bis 47 Prozent bei Luftwärmepumpen und
• mit 39 bis 57 Prozent bei Erdreich-Wärmepumpen

auch deutlich weniger CO₂. Die Forscher begründen dies damit, dass Wärmepumpen in Altbauten auch mit geringeren Vorlauftemperaturen und Heizkörpern funktionieren, wenn die Planung hierauf Rücksicht nimmt.

Auch im Nachfolge-Projekt konnten die Testergebnisse im Altbau bestätigt werden: Im 2019 gestarteten Projekt „WP-QS im Bestand“ wurden im erneuten Wärmepumpen-Feldtest rund 75 Wärmepumpen in Einfamilienhäusern der Baujahre 1826 bis 2001 messtechnisch untersucht.

Die in diesem Zeitraum ausgewerteten 22 Außenluft-Wärmepumpen erreichen eine mittlere Jahresarbeitszahl für Raumheizung und Trinkwassererwärmung von 3,3, bei einer Bandbreite von 2,4 bis 4,0. Die JAZ der zehn mit Erdwärmesonden ausgestatteten Erdreich-Wärmepumpen reichen von 3,6 bis 5,2.

In der Studie "Heizungstechnologien im Gebäude: Ein Beitrag zur Bewertung der Wirtschaftlichkeit und Klimawirksamkeit" kommen Fraunhofer-Forscher zudem zu dem Schluss, dass unter Berücksichtigung eines steigenden CO₂-Preises Wärmepumpen im Altbau in Kombination mit Photovoltaikwirtschaftlicher und weitaus klimafreundlicher sind als Gasheizungen.

Von welchen Faktoren die Vorlauftemperatur und entsprechend die Effizienz der Wärmepumpe in einem Altbau abhängt, hat das ifeu aus Heidelberg 2021 in der Studie "Energieeffizienz als Türöffner für erneuerbare Energien im Gebäudebereich" näher untersucht und diese "Enabler" genannten Faktoren, die das Heizen mit Wärmepumpen auf effizientem Niedertemperatur-Niveau ermöglichen, zu einem neuen "NT-ready"-Standard zusammengeführt.

Gebäude sind demnach NT-ready, wenn ihre Heizungs-Vorlauftemperatur 55°C oder weniger beträgt.

Das ifeu empfiehlt: Grundsätzlich muss die Wärmeverteilung immer an den Wärmebedarf angepasst werden - nicht andersherum! Daher ist es stets sinnvoll, zunächst mit Dämm-Maßnahmen zu beginnen. Erst dann sollte eine Optimierung der Wärmeverteilung durch hydraulischen Abgleich und hierauf aufbauend ein Austausch einzelner Heizkörper erfolgen.

So schafft man es, die Vorlauftemperatur auch ohne Fußboden- oder Flächenheizung auf unter 55 °C zu reduzieren und einen effizienten Wärmepumpen-Betrieb auch mit Heizkörpern zu ermöglichen. [Weitere Informationen]

Laut FfE München sind 75 % der Wohngebäude in Deutschland geeignet für den Einbau einer Wärmepumpe. Mithilfe eines Modells wurde das Wärmequellenpotenzial für Luft, Erde und Sonne anhand von Geo- und Statistikdaten je Grundstück ermittelt. Die Eignung der Gebäude wurde u.a. anhand des Abstands zu den Nachbargebäuden, der Grundstücksfläche und der Dachfläche ermittelt. Wenn das ermittelte Angebot größer als der Bedarf ist, dann eignet sich die Quelle für die Wärmeversorgung des Gebäudes. Von den rund 17 Millionen der insgesamt 19 Millionen mithilfe von Algorithmen analysierten Wohngebäuden in Deutschland könnten demnach

• 65% mit Luftwärmepumpen,
• 47% mit Erdsonden-Wärmepumpen,
• 24% mit Erdkollektor-Wärmepumpen und
• 37% mit Solar-Eisspeicher-Wärmepumpen beheizt werden.

Eigentümer von Bestandsgebäuden können mit Hilfe der vom FfE entwickelten "Wärmepumpen-Ampel" vorprüfen, ob sich ihr Gebäude für eine Wärmepumpe eignet.

In einer 2024 veröffentlichten Analyse haben Forschende des Energiewende-Projekts Ariadne berechnet, wie hoch die Kosten für verschiedene Heiztechniken in bestehenden Wohngebäuden über einen Zeitraum von 20 Jahren angesichts zukünftiger Energieträgerpreise sowie der zu erwartenden CO₂-Preisentwicklung sind.

Dabei wurden auch die Anforderungen des neuen Gebäudeenergiegesetzes (GEG) 2024 und die im Zuge der GEG-Novelle 2024 novellierte Bundesförderung für effiziente Gebäude als Einzelmaßnahme (BEG EM) einbezogen.

Ihr Fazit: Wird jetzt neu in einen Heizungsaustausch investiert, sind Wärmepumpen und Fernwärme nicht nur klimaschonender, sondern langfristig auch kostengünstiger als eine Gasheizung.

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