Wärmepumpe Wirkungsgrad erklärt: So effizient kann Ihre Heizung sein

Warum ist der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe so wichtig?

Der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe ist entscheidend für ihre Effizienz und Wirtschaftlichkeit. Er gibt an, wie viel Heizenergie eine Wärmepumpe aus einer bestimmten Menge an elektrischer Energie gewinnen kann. Hausbesitzer und Bauherren, die über die Anschaffung einer Wärmepumpe nachdenken, sollten den Wirkungsgrad genau betrachten, da er direkte Auswirkungen auf die Heizkosten und die Umweltfreundlichkeit des Systems hat.

In diesem Ratgeber erklären wir die wichtigsten Kennzahlen wie SCOP, COP und die Jahresarbeitszahl (JAZ), stellen die Einflussfaktoren auf den Wirkungsgrad vor und geben wertvolle Tipps zur Effizienzsteigerung.

Wirkungsgrad der Wärmepumpe - Was verbirgt sich hinter JAZ, COP und SCOP?

Der Wirkungsgrad von Wärmepumpen wird durch verschiedene Kennzahlen ausgedrückt:

Jahresarbeitszahl (JAZ) – Die wichtigste Zahl für Ihre Wärmepumpe

Die JAZ ist die wichtigste Kennzahl zur Bewertung der Effizienz einer Wärmepumpe. Sie gibt das Verhältnis von erzeugter Wärme zu eingesetztem Strom über ein ganzes Jahr hinweg an. Eine höhere JAZ bedeutet eine effizientere Wärmepumpe. Die Berechnung erfolgt mit folgender Formel:

Mindestanforderungen für staatliche Förderung in Deutschland:

• Luft/Wasser-Wärmepumpe: JAZ ≥ 3,5
• Sole/Wasser-Wärmepumpe: JAZ ≥ 3,8
• Wasser/Wasser-Wärmepumpe: JAZ ≥ 3,8

Coefficient of Performance (COP) – So vergleichen Sie Wärmepumpen richtig

Der COP einer Wärmepumpe ähnelt der JAZ, denn hier wird ebenfalls das Verhältnis von erzeugter Wärmeenergie und eingesetzter Antriebsenergie abgebildet. Es gibt allerdings einen entscheidenden Unterschied, der COP wird immer unter optimalen Laborbedingungen ermittelt und bezieht sich nur auf die Wärmepumpe. Der Wert hat also nur wenig mit der Realität zu tun, aber der COP eignet sich gut, um die Wärmepumpen der unterschiedlichen Hersteller vor dem Kauf miteinander zu vergleichen. Denn hier gilt ebenfalls: je höher der COP, desto effizienter die Wärmepumpe.

Seasonal Coefficient of Performance (SCOP) – Realistische Effizienzbewertung über das ganze Jahr

Der SCOP ist näher an der Realität als der COP, denn hier werden die unterschiedlichen Jahreszeiten berücksichtigt und bei mehreren Betriebspunkten gemessen. Für die Messung werden Außentemperaturen von 12°, 7°, 2° und –7° Celsius verwendet. Außerdem wird für die Bewertung Europa in drei Klimazonen unterteilt: Nord-, Mittel- und Südeuropa. Deutschland gehört zur mittleren Zone. Die Aufteilung in Klimazonen und das Messen unter verschiedenen Außentemperaturen spiegeln somit die zu erwartende Effizienz der Wärmepumpe insgesamt deutlich besser wider als beim COP.

Die Werte richtig lesen und verstehen
Auf der Suche nach der perfekten Wärmepumpe haben Sie in den technischen Daten sicherlich schon einmal Dinge wie A2W35 oder B0W35 gelesen. Dabei handelt es sich um eine Codierung der Hersteller, die angibt, auf welchen Betriebszustand sich die Effizienz bezieht.

Der erste Buchstabe aus diesem Code bezieht sich auf die jeweilige Wärmequelle:

• A steht für Air (Luft)
• B steht für Brine (Sole / Erdreich)
• W steht für Water (Grundwasser)

An zweiter Stelle steht eine Zahl, die sich auf die Temperatur der Wärmequelle bezieht. "A2 ..." bedeutet also: Wärmequelle (Luft) mit einer Temperatur von 2 °C.

Das "W" an dritter Stelle steht für "Wasser" und ist ein Kürzel für den Wärmeträger.

Zu guter Letzt wird die Vorlauftemperatur abgebildet. Der Code A2W35 lässt sich also wie folgt aufschlüsseln.:
A2W35 steht für eine Luft/Wasser-Wärmepumpe, deren Wärmequelle (Luft) eine Temperatur von 2 °C und deren Wärmeträger (Wasser) eine Vorlauftemperatur von 35 °C aufweist.

Welche Faktoren beeinflussen die Effizienz Ihrer Wärmepumpe?

Die tatsächliche Effizienz einer Wärmepumpe wird von zahlreichen Faktoren beeinflusst. Die wichtigsten haben wir hier für Sie zusammengefasst:

Wärmequelle & Wärmepumpentyp – Die richtige Wahl für maximale Effizienz

Wärmequelle: Luftwärmepumpen schneiden in Bezug auf die Wärmequelle gegen eine Erdwärmepumpe oder Wasserwärmepumpe schlechter ab. Sie punkten zwar durch günstige Anschaffungskosten und einer einfachen Installation, aber als Energiequelle hat die Außenluft im Vergleich mit dem Erdreich und dem Grundwasser das Nachsehen. Dort herrschen ganzjährig konstantere Temperaturen.

Die Wahl der Wärmequelle hat also einen erheblichen Einfluss auf die erreichbare Effizienz:

• Luft: leicht zugänglich, aber stark schwankende Temperaturen (vor allem im Winter, wenn der Heizbedarf am höchsten ist)
• Erdreich: konstante Temperaturen das ganze Jahr über, aber höhere Installationskosten
• Grundwasser: höchste und konstante Temperaturen, jedoch aufwendige Genehmigungsverfahren und höhere Anforderungen an die Wasserqualität

Vorlauftemperatur – Der Schlüssel zur optimalen Leistung

Vorlauftemperatur: Eine geringe Vorlauftemperatur ist entscheidend für einen wirtschaftlichen Betrieb der Wärmepumpe. Der Temperaturunterschied von Energiequelle und Systemtemperatur der Heizung sollte immer so gering wie möglich sein. Aus diesem Grund ist die Kombination mit einer großflächigen Fußbodenheizung wichtig. Für nähere Informationen schauen Sie sich gerne unseren Ratgeber "Wärmepumpe Vorlauftemperatur: Der Schlüssel zur effizienten Heizung" an.

Je niedriger die Vorlauftemperatur, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe:

• Fußbodenheizung: ca. 35°C Vorlauftemperatur → optimal für Wärmepumpen
• Flächenheizkörper: ca. 45-50°C Vorlauftemperatur → mittlere Effizienz
• Klassische Heizkörper: >55°C Vorlauftemperatur → weniger effizient

Gebäudedämmung – So sparen Sie langfristig Heizkosten

Dämmung: Umso besser Ihr Gebäude gedämmt ist, desto geringer ist der Wärmebedarf und die damit verbundenen Kosten.

Der Dämmstandard Ihres Hauses hat einen direkten Einfluss auf:

• Die benötigte Vorlauftemperatur
• Den Gesamtheizenergiebedarf
• Die Dimensionierung der Wärmepumpe

Eine gute Dämmung ermöglicht niedrigere Vorlauftemperaturen und damit einen höheren Wirkungsgrad der Wärmepumpe.

Größe & Installation – Warum die richtige Dimensionierung entscheidend ist

Eine optimal dimensionierte und fachgerecht installierte Wärmepumpe ist die Grundvoraussetzung für einen effizienten Betrieb. Zu beachten ist:

• Richtige Größe: Eine zu groß dimensionierte Wärmepumpe führt zu häufigeren Starts und Stopps, was die Effizienz verringert
• Fachgerechte Installation: Position der Außeneinheit, Leitungslängen und hydraulischer Abgleich haben großen Einfluss auf die Effizienz
• Moderne Regelungstechnik: Intelligente Steuerungen können den Betrieb automatisch optimieren

Wärmebedarf: Der individuelle Wärmebedarf spielt natürlich ebenfalls eine große Rolle. Wenn Sie es gerne richtig schön warm mögen, dann ist natürlich auch der Heizbedarf dementsprechend hoch.

Maximale Effizienz: So verbessern Sie den Wirkungsgrad Ihrer Wärmepumpe

Mit diesen praktischen Tipps können Sie die Effizienz Ihrer bestehenden Wärmepumpe optimieren und langfristig Betriebskosten sparen:

Heizkurve richtig einstellen – Strom sparen leicht gemacht

Die Heizkurve bestimmt, welche Vorlauftemperatur bei welcher Außentemperatur bereitgestellt wird. Eine optimal eingestellte Heizkurve sorgt dafür, dass:

• Nur so viel Wärme produziert wird, wie tatsächlich benötigt wird
• Die Vorlauftemperatur so niedrig wie möglich gehalten wird
• Die Wärmepumpe gleichmäßig und ohne unnötige Taktvorgänge läuft

Tipp: Lassen Sie die Heizkurve von einem Fachmann einstellen und überprüfen Sie diese nach der ersten Heizperiode. Oft sind werkseitige Standardeinstellungen nicht optimal für Ihr spezifisches Gebäude.

Fußbodenheizung & Co. – Die beste Kombination für Ihre Wärmepumpe

Wie bereits erwähnt, arbeiten Wärmepumpen am effizientesten mit Niedertemperatur-Heizsystemen:

• Fußbodenheizungen benötigen nur 30-35°C Vorlauftemperatur
• Wandheizungen arbeiten ähnlich effizient
• Großflächige, moderne Heizkörper sind die zweitbeste Option

Tipp: Wenn Sie Ihre Wärmepumpe mit herkömmlichen Heizkörpern betreiben müssen, prüfen Sie, ob ein Austausch gegen Niedertemperatur-Heizkörper möglich ist, um die Effizienz zu steigern. In unserem Ratgeber "Wärmepumpe und Heizkörper: Eine sinnvolle Kombination?" finden Sie interessante Infos dazu.

Regelmäßige Wartung – Kleine Maßnahmen, große Wirkung

Eine regelmäßige Wartung durch einen Fachmann garantiert die dauerhafte Effizienz Ihrer Wärmepumpe:

• Überprüfung des Kältemitteldrucks
• Reinigung von Wärmetauschern und Filtern
• Kontrolle der Einstellungen und ggf. Optimierung
• Überprüfung des gesamten Heizsystems inkl. hydraulischem Abgleich

Tipp: Planen Sie mindestens einmal jährlich eine professionelle Wartung ein, idealerweise vor Beginn der Heizperiode. Auch hoerzu haben wir einen Ratgeber mit weiteren Infos für Sie.: "Wartung von Wärmepumpen: Lebensdauer maximieren"

Wie Smart-Home-Systeme den Wirkungsgrad verbessern

Moderne Smart-Home-Technologien können dazu beitragen, den Wirkungsgrad Ihrer Wärmepumpe zu optimieren. Einige der effektivsten Lösungen sind:

• Intelligente Thermostate: Automatische Anpassung der Heizleistung an den tatsächlichen Bedarf, um unnötigen Energieverbrauch zu vermeiden.
• Heizkurven-Optimierung: Smarte Steuerungen passen die Vorlauftemperatur basierend auf Wetterprognosen und Langzeitdaten an.
• PV-Integration: Wenn eine Photovoltaikanlage vorhanden ist, kann die Wärmepumpe bevorzugt dann arbeiten, wenn selbst erzeugter Strom zur Verfügung steht.
• Verbrauchsüberwachung: Smart Meter analysieren den Stromverbrauch in Echtzeit und helfen dabei, Einsparpotenziale zu erkennen.

Wärmepumpen in der Praxis: Wie effizient sind sie wirklich?

Neubau mit Sole/Wasser-Wärmepumpe – Der Effizienz-Champion

• Hausgröße: 150 m²
• Wärmepumpe: Sole/Wasser mit Erdkollektoren
• JAZ: 4,2
• Heizbedarf: 12.000 kWh/Jahr
• Stromverbrauch der Wärmepumpe: 2.850 kWh

Ergebnis: Hohe Effizienz mit niedrigen Betriebskosten.

Neubau mit Luft/Wasser-Wärmepumpe – Effizient und zukunftssicher

• Hausgröße: 140 m²
• Wärmepumpe: Luft/Wasser-Wärmepumpe mit Fußbodenheizung
• JAZ: 3,6
• Heizbedarf: 11.500 kWh/Jahr
• Stromverbrauch der Wärmepumpe: 3.200 kWh

Ergebnis: Die Wärmepumpe erreicht eine solide Effizienz, profitiert aber stark von der Kombination mit einer Fußbodenheizung.

Altbausanierung mit Luft/Wasser-Wärmepumpe – Mehr Effizienz, weniger Kosten

• Hausbaujahr: 1980
• Sanierung: Neue Dämmung, Fußbodenheizung
• JAZ: 3,1
• Energieeinsparung: 35 % weniger Heizkosten

Ergebnis: Trotz niedrigerer Effizienz konnte der Energieverbrauch deutlich gesenkt werden.

Sie überlegen Ihren Altbau zu modernisieren? Unser Ratgeber "Mit der Wärmepumpe im Altbau effizient heizen - das ist zu beachten" hält wichtige Tipps und eine Top-Auswahl mit geeigneten Wärmepumpen für Sie bereit.

Maximale Effizienz mit der richtigen Wärmepumpe – Wir beraten Sie persönlich!