Die richtige Leistung für Ihre Wärmepumpe: Heizlast und Auslegung

Eine Wärmepumpe soll genau so groß sein wie nötig. Zu klein, und an kalten Tagen muss der Heizstab ran, was teuer ist. Zu groß, und das Gerät taktet: Es schaltet bei mildem Wetter ständig ein und aus, verliert Effizienz, verschleißt schneller und ist lauter als nötig. Anders als beim Gaskessel, bei dem Reserven wenig schaden, kommt es bei der Wärmepumpe auf eine saubere Auslegung an.

Schritt 1: die Heizlast

Ausgangspunkt ist die Heizlast des Gebäudes: die Wärmeleistung, die bei der für Ihren Standort maßgeblichen Norm-Außentemperatur durch Wände, Dach, Boden, Fenster und Lüftung verloren geht. Sie wird raumweise nach DIN EN 12831 berechnet. Für die BEG-Förderung ist eine Heizlastberechnung ebenso Pflicht wie der hydraulische Abgleich ¹.

Die Leistung des alten Kessels ist kein Maßstab: Kessel sind fast immer deutlich größer als die tatsächliche Heizlast. Der bisherige Verbrauch ist aber ein guter Plausibilitätscheck. Ein Kubikmeter Erdgas oder ein Liter Heizöl enthalten jeweils rund 10 kWh Energie; ein Teil davon geht im Kessel verloren. Zwei Häuser mit gleichem Jahresverbrauch können trotzdem eine unterschiedliche Heizlast haben, etwa wegen Lüftung oder Nachtabsenkung. Der Verbrauch ersetzt die Berechnung also nicht.

Schritt 2: die Vorlauftemperatur

Wie viel Leistung eine Wärmepumpe liefert, hängt von der Wassertemperatur ab. Hersteller geben die Nennleistung deshalb getrennt für 35 °C (Fußbodenheizung, Niedertemperatur-Heizkörper) und 55 °C (klassische Heizkörper) an ².

Klären Sie zuerst, welche Vorlauftemperatur Ihre Heizflächen am kältesten Tag brauchen, und vergleichen Sie dann die Leistung bei dieser Temperatur mit der Heizlast. Bei gut einem Viertel der Luft/Wasser-Modelle in unserer Datenbank (27 %) ist die Nennleistung bei 55 °C gleich der bei 35 °C; bei rund 20 % liegt sie mehr als 10 % darunter, bei Sole/Wasser-Geräten sogar bei 23 %. Schauen Sie also in die richtige Spalte.

Schritt 3: Nennleistung und Bivalenzpunkt verstehen

Die Nennleistung (Prated) im Datenblatt gilt unter den Auslegungsbedingungen des EU-Energielabels ². Für das „durchschnittliche Klima“ ist die Auslegungstemperatur −10 °C ². Das ist ein genormter kalter Tag, nicht die Norm-Außentemperatur Ihres Standorts; die kann je nach Region höher oder tiefer liegen.

• Bivalenzpunkt: die vom Hersteller angegebene Außentemperatur, unterhalb derer die Wärmepumpe den Bedarf nicht mehr allein deckt und zusätzliche Heizleistung nötig ist ². Je tiefer er liegt, desto seltener läuft der Heizstab.
• Monoenergetische Auslegung: Die Wärmepumpe wird bewusst etwas unter der vollen Heizlast gewählt, der Heizstab übernimmt die wenigen sehr kalten Stunden. Das kann sinnvoll sein, solange sein Anteil klein bleibt, denn Heizstabwärme kostet ein Mehrfaches.

Die Effizienz einer Luft/Wasser-Wärmepumpe sinkt bei Kälte deutlich: Bei den 541 Geräten aus der BAFA-Liste liegt der Median-COP bei 4,85 bei 7 °C und bei 3,00 bei −7 °C; jedes Gerät erreicht bei −7 °C im Median nur rund 61 % seines Werts bei 7 °C ³. Eine zu knapp ausgelegte Anlage verliert an kalten Tagen doppelt: schlechter COP plus Heizstab. Das drückt die Jahresarbeitszahl, und für die Förderung muss diese mindestens 3,0 erreichen ¹. Mehr dazu im Ratgeber zu SCOP, COP und JAZ.

Welche Leistungen gibt es?

Nennleistung bei 35 °C der rund 1.350 Wärmepumpen in unserer Datenbank, mit Werten aus der BAFA-Liste ³ und aus Heat Pump KEYMARK-Zertifikaten ⁴:

Bei Luft/Wasser liegt die mittlere Hälfte zwischen 6,6 und 13 kW. Sole/Wasser- und Wasser/Wasser-Geräte gibt es häufiger in großen Leistungen: Ein Drittel beziehungsweise über die Hälfte hat 20 kW oder mehr. Das beschreibt das Angebot, nicht Ihren Bedarf: Entscheidend ist Ihre berechnete Heizlast, auch wenn sie unter dem üblichen Angebot liegt.

Modulation: Auch die Mindestleistung zählt

Die meiste Zeit des Jahres ist es mild, und das Haus braucht nur einen Bruchteil der Spitzenleistung. Eine Wärmepumpe, die weit herunterregeln kann, läuft dann ruhig durch, statt zu takten. Fast alle Luft/Wasser-Modelle mit Angabe in der BAFA-Liste (über 99 %) können ihre Verdichterleistung regeln; bei Sole/Wasser ist rund jedes vierte Gerät mit Angabe ungeregelt. Auch bei regelbaren Geräten ist die Untergrenze unterschiedlich. Fragen Sie nach der minimalen Heizleistung bei 7 °C und vergleichen Sie sie mit Ihrem Bedarf in der Übergangszeit.

Warmwasser und Sperrzeiten

Bereitet die Wärmepumpe auch Warmwasser, heizt sie währenddessen nicht. Wird sie als steuerbare Verbrauchseinrichtung nach § 14a EnWG betrieben, kann der Netzbetreiber ihre Leistung zeitweise begrenzen. Beides ist meist kein Grund für ein größeres Gerät, sollte aber in der Planung berücksichtigt werden, etwa über einen passend dimensionierten Pufferspeicher oder Warmwasserspeicher.

Checkliste für das Angebot

• Liegt eine raumweise Heizlastberechnung nach DIN EN 12831 vor, und mit welchem Ergebnis?
• Für welche Vorlauftemperatur ist die Anlage ausgelegt, und passt die Leistung bei dieser Temperatur?
• Wo liegt der Bivalenzpunkt, und welchen Anteil soll der Heizstab übernehmen?
• Welche Mindestleistung hat das Gerät?
• Sind hydraulischer Abgleich und JAZ-Berechnung nach VDI 4650 im Angebot enthalten?

Schwanken Sie zwischen zwei Größen, vergleichen Sie die effizientesten Wärmepumpen mit 8–10 kW und 6–8 kW. Die Förderhöhe steht im Ratgeber Förderung.