Wärmepumpe: Funktion und Wissenswertes

Wärmepumpen sind energieeffiziente Heizsysteme, die Umgebungswärme aus natürlichen Quellen wie Luft, Erdreich oder Grundwasser nutzen, um Wohnräume zu beheizen und Warmwasser bereitzustellen. Aber wie funktionieren sie überhaupt, was kosten sie und welche Vor- und Nachteile bringen sie mit?

Wärmepumpen arbeiten nach dem Prinzip der Wärmeübertragung, ähnlich wie ein Kühlschrank, nur dass der Prozess in umgekehrter Richtung abläuft.

Der klassische Kreislauf der Wärmepumpe

• Verdampfen: Der erste Schritt im Wärmepumpenkreislauf. Hier wird eine kalte Flüssigkeit, das Kältemittel, durch eine Wärmequelle (Luft, Wasser oder Erdreich) geleitet. Das Kältemittel hat einen niedrigen Siedepunkt, wodurch es bereits bei geringen Umgebungstemperaturen verdampft. Die Wärmeenergie aus der Umgebung wird aufgenommen, und das Kältemittel wechselt seinen Aggregatzustand von flüssig zu gasförmig.
• Verdichten: Das Kältemittel gelangt im gasförmigen Zustand in den Kompressor. Hier wird das Gas komprimiert, was zu einem Anstieg der Temperatur und des Drucks führt. Das ermöglicht es dem Kältemittel, auf ein höheres Temperaturniveau gebracht zu werden, als es für die Heizung und Warmwasserbereitung erforderlich ist.
• Verflüssigen (Kondensator): Im Verflüssiger gibt das nun heiße Kältemittel die aufgenommene Wärme an das Heizsystem ab. Während dieses Prozesses kondensiert das Kältemittel und wird wieder flüssig. Die abgegebene Wärme wird genutzt, um das Heizwasser zu erwärmen oder die Raumluft zu beheizen.
• Entspannen: Nachdem das Kältemittel seine Wärme abgegeben hat, passiert es das Expansionsventil, wo der Druck des Kältemittels reduziert wird. Durch diese Druckminderung kühlt das Kältemittel ab und beginnt den Kreislauf von neuem. .

Warum ist der Kreislauf der Wärmepumpe so effizient?

Das Besondere an einer Wärmepumpe ist ihre Fähigkeit, auch bei niedrigen Außentemperaturen effizient zu arbeiten, indem sie immer noch genug Wärme aus der Umgebung extrahieren kann, um ein Gebäude zu beheizen und Warmwasser zu liefern.

Was kostet eine Wärmepumpe?

Die Tabelle gibt einen Überblick über die einmaligen Kosten, die mit der Anschaffung von Luft-, Grundwasser- und Erdwärmepumpen verbunden sind. Mehr Informationen finden Sie in unseren Ratgeber zu den Kosten einer Wärmepumpe.

Dank staatlicher Förderung können Sie bis zu 70 Prozent der Kosten zurückbekommen. Mehr Informationen finden Sie hier.

Was sind die Vorteile einer Wärmepumpe?

• Energieeffizienz: Wärmepumpen haben eine hohe Effizienz, da sie mehr Energie liefern, als sie verbrauchen.
• Umweltfreundlich: Sie reduzieren den CO₂-Ausstoß, besonders wenn sie mit Strom aus erneuerbaren Quellen betrieben werden.
• Niedrige Betriebskosten: Langfristig können die Energiekosten im Vergleich zu traditionellen Heizsystemen niedriger sein.

Was sind die Nachteile einer Wärmepumpe?

• Hohe Anfangsinvestition: Die Anschaffungs- und Installationskosten sind im Vergleich zu herkömmlichen Heizsystemen höher. 
• Abhängigkeit von der Außentemperatur: Insbesondere Luftwärmepumpen können bei sehr niedrigen Temperaturen weniger effizient sein. Hier hilft in der Regel ein Heizstab, der unterstützend zugeschaltet werden kann.

Wann lohnt sich eine Wärmepumpe?

Wärmepumpen sind für Neubauten aber auch für sanierte Gebäude mit guter Isolierung geeignet. Die Effizienz einer Wärmepumpe hängt stark von der Differenz zwischen der Quellentemperatur und der benötigten Heiztemperatur ab. Je geringer dieser Unterschied, desto effizienter arbeitet die Pumpe.