Schlüsseltechnologie Wärmepumpe

Strombasierte, elektrische Wärmepumpen sind eine Schlüsseltechnologie für die Klimawende im Gebäudesektor. Sie ermöglichen eine stärkere Nutzung von Photovoltaik und verbessern die Umwandlung von Solarstrahlen in Energie. Inzwischen können wir mit den bereits heute verfügbaren Wärmepumpen in nahezu allen Wohnhäusern auf eine regenerative Versorgung umstellen und Treibhausgas-Emissionen sowie den Primärenergiebedarf im Gebäudesektor deutlich reduzieren.

Warum eine Wärmepumpe auch bei unsanierten Gebäuden oder im Altbau sinnvoll ist

Große Wärmepumpe vor einem Gebäudekomplex

Moderne Wärmepumpen können auch unsanierte Gebäude und daher auch den Altbau effektiv beheizen. Damit senken sie den Sanierungsbedarf für die Energieeinsparung deutlich ab. Im kleineren Leistungsbereich können Luft-Wasser-Wärmepumpen bereits hohe Vorlauftemperaturen von 70 °C effizient abdecken. Im größeren Leistungsbereich sind Luft-Wasser-Wärmepumpen ab Auslegungstemperaturen von 60 °C für die Raumwärmeversorgung ohne Kaskadierung einsetzbar. Selbst Luft-Wasser-Wärmepumpen mit durchschnittlicher Effizienz können bereits bei Auslegungstemperaturen von 70 °C drei kWh Heizwärme aus einer kWh Strom erzeugen und damit in der Gesamtbilanz des Gebäudes CO2 einsparen.

Wärmepumpen sind auch ohne Baumaßnahmen an der Gebäudehülle möglich

Eine Studie der Stadt Hamburg zeigt, dass die Installation einer Wärmepumpe bei unsanierten Gebäuden auch ohne Baumaßnahmen an der Gebäudehülle möglich ist. Stattdessen ist eine Kombination mit einem Zusatzsystem oder eine gezielte Vergrößerung ausgewählter Heizkörper notwendig. Ein Heizstab kann als Zusatzsystem bei kleineren Leistungen wie einem Einfamilienhaus eingesetzt werden. Bei größeren Leistungen wie einem Mehrfamilienhaus ist eine Booster-Wärmepumpe empfehlenswert. Diese Varianten ermöglichen Gebäudeeigentümern, den Wechsel des Heizsystems zu einer Wärmepumpe zu priorisieren. Dadurch können sie schneller die Klimaneutralität ihrer Gebäude erreichen. Bauteilsanierungen können dann erfolgen, wenn sie zur Effizienz des Gebäudes beitragen.

Die moderate Sanierung der Gebäudehülle bleibt grundsätzlich sinnvoll

Auch beim Einsatz der Wärmepumpe kann es sinnvoll sein, die Gebäudehülle moderat zu sanieren. Bereits mit ersten Sanierungsmaßnahmen nimmt die Auslegungstemperatur deutlich ab, sodass die Wärmepumpe weniger Energie benötigt und effektiver heizen kann. Dadurch wird nicht nur weniger Strom verbraucht, sondern auch der Gesamtenergiebedarf gesenkt. Zudem kann dank der Sanierung der Flächenbedarf für die Erzeugung von regenerativem Strom in Deutschland verringert werden.

Ist die Sanierung der Gebäudehülle für den effizienten Einsatz der Wärmepumpe immer notwendig?

Bereits geringfügige Sanierungsmaßnahmen haben einen großen Einfluss auf die Auslegungstemperatur und damit die Effizienz der Wärmepumpe. Viele bestehende Wohngebäude sind bereits anteilig saniert. Daher können bereits heute viele Wärmepumpen ohne Zusatzsystem zum Einsatz kommen. Eine Sanierung über den GEG-Mindeststandard hinaus verbessert die Effizienz der Wärmepumpe nur geringfügig. Erste Maßnahmen zeigen das beste Kosten-Nutzen-Verhältnis.

Beispiel: In der Studie der Stadt Hamburg war eine 10 cm Dämmung an der Außenfassade, eine 6 cm Dämmung an der obersten Geschossdecke sowie eine Zweischeiben-Wärmeschutzverglasung bereits ausreichend, um die Auslegungstemperatur im untersuchten Mehrfamilienhaus auf 60 °C zu senken.

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