Wärmepumpe Vorlauftemperatur

Nicht nur für Wärmepumpen gilt, dass die richtige Vorlauftemperatur im Heizungssystem die Wirtschaftlichkeit der Heizung bestimmt. Die optimale Vorlauftemperatur ist dabei von verschiedenen Faktoren abhängig.

Definition der Vorlauftemperatur

Mit Vorlauftemperatur ist die Temperatur gemeint, auf die das Heizungswasser erwärmt wird, bevor es in das Heizungssystem, also durch die Verrohrung zu den Heizkörpern, strömt. Erhitzt wird das Heizungswasser dabei durch die jeweilige Heizung, sei es Gas-, Öl-, Pelletheizung oder eben die Wärmepumpe. Der Gegenspieler zur Vorlauftemperatur ist die Rücklauftemperatur, also die Temperatur, die das Heizungswasser hat, wenn es wieder zum Wärmetauscher kommt, um dann wieder erwärmt zu werden.

Die optimale Vorlauftemperatur entscheidet darüber, dass eine angenehme Raumtemperatur erreicht wird und die Heizung dennoch sparsam läuft. Dabei ist die Vorlauftemperatur von verschiedenen Faktoren abhängig.

• Wärmeerzeuger: Je nach Art des Wärmeerzeugers werden andere Vorlauftemperaturen erreicht. Während alte Heizkessel mit sehr hohen Vorlauftemperaturen von 70° bis 90° C arbeiten, sind bei modernen Brennwertthermen Vorlauftemperaturen um 50° bis 60° C eingestellt. Wärmepumpen arbeiten dagegen optimal mit niedrigen Vorlauftemperaturen von 35° C.
• Spreizung: Ein weiterer Faktor, der für die Vorlauftemperatur wesentlich ist. Unter Spreizung ist der Unterschied gemeint zwischen Vorlauf- und Rücklauftemperatur. Ist die Spreizung gering, wird mehr Heizungswasser im System benötigt, um genügend Wärme abgeben zu können. Gerade bei Wärmepumpen ist eine geringe Spreizung erstrebenswert, dann arbeitet das System effizient und sparsam.



• Gebäudestandard: Der Standard des jeweiligen Gebäudes, ob Alt- oder Neubau, die Art der Dämmung, Fenster und Dach, aber auch das Alter der Heizungsrohre bestimmen die Vorlauftemperatur. Bei einem älteren Gebäude mit ungedämmtem Dach und alten Fenstern geht sehr viel Wärme verloren. Die Vorlauftemperatur muss dann deutlich höher sein, damit eine angenehme Temperatur in den Räumen erreicht werden kann. Dagegen reicht bei einem gut gedämmten Neubau mit wenig Wärmeverlusten auch schon eine sehr niedrige Vorlauftemperatur.
• Heizkörper: Auch die Art der Heizkörper entscheidet darüber, welche Vorlauftemperatur notwendig ist. Bei kleinen Heizkörpern ist eine höhere Vorlauftemperatur notwendig, da sonst nicht genug Wärme abgegeben werden kann. Für Wärmepumpen optimal sind deshalb Flächenheizungen wie Fußboden- oder Wandheizungen. Hier reichen niedrige Vorlauftemperaturen von maximal 35° C bis 45° C.
• Klima bzw. Wetter: Je nach Höhe der Außentemperatur muss die Vorlauftemperatur entsprechend angepasst werden. Je niedriger die Außentemperatur, umso höher muss die Vorlauftemperatur ausfallen.

Wärmepumpen arbeiten besonders effizient bei niedrigen Vorlauftemperaturen. Das liegt daran, dass die Pumpe für höhere Vorlauftemperaturen mehr arbeiten muss, also mehr Strom verbraucht. Eine nur um ein Grad niedrigere Vorlauftemperatur sorgt bei der Wärmepumpe um eine Einsparung von bis 2,5 % des Stromverbrauchs.

Für Wärmepumpen sind also möglichst niedrige Vorlauftemperaturen sinnvoll. Allerdings können auch höhere Vorlauftemperaturen bis zu 55° Grad C mit Wärmepumpen noch wirtschaftlich erreicht werden. Gerade Sole-Wasser-Wärmepumpen können dank der höheren Temperatur der Energiequelle dann immer noch Jahresarbeitszahlen von über 3 erreichen.

Niedrige Vorlauftemperaturen wiederum funktionieren besonders gut mit Flächenheizungen, wie oben beschrieben. So kommt ein moderner Neubau mit Fußbodenheizung sehr gut mit einer Vorlauftemperatur von 35° C aus. In diesem Fall kann die Wärmepumpe optimal arbeiten, da die Umweltenergie nur wenig durch den Kompressor erhöht werden muss.

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Wärmepumpen mit höheren Vorlauftemperaturen

Soll nun eine Wärmepumpe in ein bestehendes Gebäude eingebaut werden, dann stellt sich die Frage, ob die Wärmepumpe für die jeweils notwendige Vorlauftemperatur geeignet ist und Haus oder Wohnung wohlig warm werden. In vielen Bestandsgebäuden laufen schon jetzt Brennwertthermen mit Vorlauftemperaturen bis 50° C. Bis zu dieser Vorlauftemperatur sind Wärmepumpen geeignet, sie können dann in Verbindung mit Pufferspeichern wirtschaftlich betrieben werden. Das liegt vor allem daran, dass der Stromverbrauch der Wärmepumpe im niedrigen Temperaturbereich bei einer Erhöhung der Vorlauftemperatur zunächst unterproportional ansteigt.

In diesen Fällen ist es auch nicht notwendig, Heizkörper auszutauschen, da das System ja schon jetzt mit derselben niedrigen Vorlauftemperatur funktioniert. Erst ab Vorlauftemperaturen von über 55°C steigt der Stromverbrauch der Wärmepumpe so, dass der Betrieb nicht mehr wirtschaftlich ist.

Möglichkeiten zur Verringerung der Vorlauftemperatur

Um auch bei weniger optimalen Bedingungen den Einbau einer Wärmepumpe in bestehenden Gebäuden zu ermöglichen, bestehen verschiedene Stellhebel. Es sind dieselben oben genannten Faktoren, die die Höhe der Vorlauftemperatur beeinflussen. Folgende Möglichkeiten bestehen dementsprechend:

• Heizkörper austauschen: Es gibt inzwischen Niedertemperaturheizkörper, die eingebaut werden können und deutlich preiswerter sind als der Einbau einer Fußbodenheizung.



• Alte große Heizkörper können auch mit niedrigeren Vorlauftemperaturen betrieben werden, da sie vorher überdimensioniert waren.
• Neue Fenster, bessere Dämmung oder ein neues Dach können den Energiebedarf weiter vermindern.
• Einen weiteren Stellhebel stellt ein hydraulischer Abgleich dar, der die optimale Einstellung der Vorlauftemperatur durch die genaue Abstimmung der gleichmäßigen Wärmeabgabe für jeden Raum sicherstellt.
• Heizkurve optimieren: Der Fachmann stellt die Heizkennlinie so ein, dass die Heizung optimal mit der niedrigst möglichen Vorlauftemperatur läuft. Eine zu steile oder insgesamt zu hohe Heizkurve sorgt für zu hohe Vorlauftemperaturen.

Fazit

Wärmepumpen arbeiten besonders effizient und sparsam, wenn nur niedrige Vorlauftemperaturen von circa 35° bis 40° C notwendig sind. Dies gilt in erster Linie für Neubauten oder sanierte Bestandsgebäude, die über eine gute Dämmung verfügen und möglichst auch über Flächenheizungen.

Aber auch für Heizsysteme, bei denen Vorlauftemperaturen von bis zu 50° C gebraucht werden, kann mit Wärmepumpen wirtschaftlich geheizt werden. Für alle anderen Fälle gibt es sogenannte Hochtemperatur-Wärmepumpen, die allerdings teuer sind. Hier ist eher die Kombination einer Wärmepumpe mit einem weiteren Heizsystem (wie etwa einer Pelletheizung) angeraten.

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