Wärmepumpe mit Heizkörper betreiben
Wärmepumpe trotz Heizkörper? Das geht. Denn es ist nicht zwangsläufig erforderlich, eine Wärmepumpe mit einer Fußbodenheizung zu kombinieren. Auch andere Heizverteilsysteme kommen für einen effizienten Betrieb im Bestandsgebäude infrage. Bosch erklärt, worauf zu achten ist, wenn Sie normale Heizkörper für Ihre Wärmepumpe nutzen möchten und welche Heizkörper für Wärmepumpen am besten geeignet sind.
Das Wichtigste über Wärmepumpe und Heizkörper
- Ob eine Wärmepumpe für den Betrieb mit Heizkörpern gut geeignet ist, hängt vor allem von der Art der Wärmeabgabe und der Größe des Heizkörpers ab.
- Für den effizienten Betrieb einer Wärmepumpe mit Heizkörpern ist es entscheidend, dass diese auf einer möglichst großen Fläche Wärme abgeben.
- Je größer die Heizfläche des Heizkörpers ist, desto höher ist der Anteil an Wärmestrahlung und desto geringer kann die Vorlauftemperatur einer Wärmepumpe ausfallen, um die gewünschte Wärme an den Raum abzugeben.
- Moderne Niedertemperatur-Heizkörper eignen sich ideal für eine Wärmepumpe, weil sie besonders niedrige Vorlauftemperaturen ermöglichen und die Effizienz der Wärmepumpenheizung steigern.
- Es ist durchaus möglich, eine Wärmepumpe mit normalen oder alten Heizkörpern zu betreiben, dafür müssen das Heizsystem und unter Umständen die Gebäudehülle an die Anforderungen der Wärmepumpe angepasst werden.
Funktioniert eine Wärmepumpe mit normalen Heizkörpern?
Eine Wärmepumpe entzieht einer Wärmequelle (Umgebungsluft, Erdwärme, Grundwasser) Energie, bereitet diese unter Einsatz von Strom auf und gibt sie anschließend an das zu beheizende System ab. Zum Beispiel das Heizwasser, das in Heizkörpern zirkuliert.
Man kann Wärmepumpen auch mit normalen Heizkörpern betreiben, allerdings arbeiten Wärmepumpen am effizientesten bei niedrigen Vorlauftemperaturen von circa 30 bis 50 °C. Diese weisen in der Regel Fußbodenheizungen oder Wandheizungen auf, die zu den Flächenheizungen zählen. Es kann dennoch sinnvoll sein, eine Wärmepumpe mit Heizkörpern zu betreiben. In diesem Fall müssen die Heizkörperart, Dimensionierung und andere Aspekte auf das Heizsystem abgestimmt sein.
Klassische Heizkörper, die ursprünglich für Gas- oder Ölheizungen ausgelegt wurden, benötigen oft höhere Temperaturen von 50 bis 70 °C, um eine ausreichende Wärmeleistung zu erzielen. Es kann also sein, dass die Heizkörper bei den niedrigeren Temperaturen einer Wärmepumpe nicht genügend Wärme abgeben, um den Raum effektiv zu heizen. Denn sie sind darauf ausgelegt, mit heißerem Wasser betrieben zu werden. Um diese geringere Vorlauftemperatur auszugleichen, müssten die Heizkörper größer dimensioniert werden, damit sie auch mit den niedrigeren Temperaturen genug Wärme abgeben.
Welche Heizkörper sind für Wärmepumpen geeignet?
Heizkörper existieren in verschiedenen Bauarten und Optiken. Damit sich der Einsatz einer Wärmepumpe in Verbindung mit Heizkörpern lohnt, sollten bestimmte Voraussetzungen erfüllt sein. Einige Heizkörpertypen sind besser für Wärmepumpen geeignet als andere:
Gliederheizkörper
Gliederheizkörper sind die älteste Heizkörper-Variante und häufig in Altbauten anzutreffen. Sie bestehen aus einzelnen, miteinander verbundenen Gliedern, in denen Heizwasser zirkuliert. Aufgrund ihrer Optik werden sie auch als Rippenheizkörper bezeichnet. Die akkordeonartig aneinandergereihten Rippen haben wenig Fläche, um Wärme auszustrahlen. Sie geben primär Konvektionswärme ab und reagieren eher träge, daher eignen sich klassische Radiatoren nur bedingt für Wärmepumpen.
Röhrenheizkörper
Röhrenheizkörper bestehen aus vertikalen oder horizontalen Röhren, die in einem Rahmen verbunden sind und durch die das Heizwasser energiesparender geleitet wird. Sie sind eine moderne Weiterentwicklung der Gliederheizkörper und häufig im Bad anzutreffen, daher werden sie auch Handtuchheizkörper genannt. Von der Funktion her ähneln sie Gliederheizkörpern mit einem hohen Konvektionsanteil, daher sind sie ebenfalls weniger gut geeignet zur Kombination mit Wärmepumpen.
Plattenheizkörper
Plattenheizkörper sind heutzutage am gängigsten aufgrund ihrer schlichten Optik und platzsparenden Bauweise. Sie zeichnen sich durch eine überwiegend flache Heizfläche aus, die die Wärmeenergie besser nutzt. Zwischen den Heizplatten liegen Konvektionsbleche, die die Luft zusätzlich erwärmen. Die Maße des Heizkörpers und die Anzahl der Bleche variieren. Da die Wärmeabgabe zu einem hohen Anteil durch Strahlungswärme erfolgt, sind Flächenheizkörper besser für Wärmepumpen geeignet als Glieder- oder Röhrenheizkörper.
Bei der Konvektion wird die Raumluft erwärmt, sie steigt nach oben zur Decke, kühlt ab und sinkt zum Boden. Die Luftzirkulation führt zu einer ungleichmäßigen Temperaturverteilung im Raum. Strahlung über elektromagnetische Wellen erwärmt nicht die Luft, sondern Gegenstände und Menschen, ähnlich der Sonnenstrahlung, und sorgt für ein angenehmeres Raumklima. Viele Heizkörper übertragen beide Formen der Wärmeübertragung, sowohl Konvektionswärme als auch Strahlungswärme. Die Anteile unterscheiden sich nach Bautyp. Generell gilt: Je höher der Strahlungsanteil bei einem Heizkörper ist, desto höher ist der Heizkomfort. Bei höherer Vorlauftemperatur steigt wiederum der Konvektionsanteil.
Vergleich der Heizverteilsysteme
-
Glieder- und Röhrenheizkörper (Radiatoren)
Art der Wärmeabgabe Hauptsächlich Konvektion Vorlauftemperaturen Mittel bis hoch (55–80 °C) Eignung für Wärmepumpen Weniger gut geeignet -
Plattenheizkörper (Flächenheizkörper)
Art der Wärmeabgabe Überwiegend Strahlungswärme Vorlauftemperaturen Mittel (50–70 °C) Eignung für Wärmepumpen Gut bis eingeschränkt geeignet -
Niedrigtemperatur-Heizkörper (Wärmepumpen-Heizkörper)
Art der Wärmeabgabe Hoher Strahlungsanteil Vorlauftemperaturen Niedrig (30–50 °C) Eignung für Wärmepumpen Sehr gut geeignet -
Flächenheizung (Wand-, Decken- und Fußbodenheizung)
Art der Wärmeabgabe Hoher Strahlungsanteil Vorlauftemperaturen Sehr niedrig (25–40 °C) Eignung für Wärmepumpen Am besten geeignet
Niedertemperatur-Heizkörper für Wärmepumpen ideal
Niedertemperatur-Heizkörper beziehungsweise Tieftemperatur-Heizkörper wurden speziell für den Betrieb mit Wärmepumpen konzipiert und ermöglichen eine effiziente Beheizung im Einfamilienhaus. Daher werden sie auch als Wärmepumpenheizkörper bezeichnet. Diese Art von Flächenheizkörpern hat eine größere Oberfläche zum Abstrahlen und in der Regel integrierte Lüfter im unteren Bereich verbaut, welche die Konvektionsluft nach oben aus dem Heizkörper rausblasen und die Wärme besser im Raum verteilen. Dadurch lassen sich niedrige Vorlauftemperaturen unter 40 °C realisieren und bei geringem Energieverbrauch eine ausreichende Wärmeleistung erreichen.
Darüber hinaus ist auch das Kühlen mit einem Wärmepumpenheizkörper im Sommer möglich. Denn hierbei gilt dasselbe Prinzip: Um eine möglichst hohe Kühlleistung zu erreichen, benötigt der Heizkörper einen große Fläche, um die kühle Raumluft zu übertragen. Die Kühlung mit einer Wärmepumpe funktioniert über einen reversiblen Betrieb, bei dem der Raumluft Wärme entzogen wird. Wichtig ist, es darf sich keine Feuchtigkeit an den Rohrleitungen bilden. Dies geschieht, wenn die Oberfläche kälter ist als die Taupunkttemperatur der Luft. Die größtmögliche Fläche zum Heizen oder Kühlen bieten allerdings eine Fußbodenheizung, Wandflächenheizung oder Gebläsekonvektoren.
Welche Wärmepumpe ist die beste für Heizkörper?
Grundsätzlich eignen sich sowohl Luftwärmepumpen als auch Erdwärmepumpen und Grundwasserwärmepumpen für Heizkörper. Lediglich Luft-Luft-Wärmepumpen benötigen kein wasserführendes System, da sie die Wärme über die Luft abgeben.
Erdwärmepumpen nutzen die ganzjährig konstante Temperatur im Erdreich und sind daher auch bei niedrigen Außentemperaturen sehr effizient. Fällt der Temperaturhub, die Differenz zwischen Wärmequellentemperatur und Heizwassertemperatur, geringer aus, verbessert sich die Jahresarbeitszahl der Wärmepumpenanlage und sie verbraucht weniger Strom. Pro Grad steigt der Stromverbrauch des Kompressors um etwa drei Prozent.
Eine Hochtemperatur-Wärmepumpe leistet problemlos hohe Vorlauftemperaturen, die für herkömmliche Heizkörper nötig sind. Somit ist das bestehende Heizsystem weiterhin nutzbar, ohne dass energetische Sanierungsmaßnahmen erforderlich sind. Jedoch arbeitet sie nicht so effizient wie andere Wärmepumpenarten. Die neue Generation von Luft-Wasser-Wärmepumpen mit dem Kältemittel R290 (Propan) schafft es ebenfalls, das Wasser auf bis zu 75 °C zu erhitzen.
Für ältere Bestandsgebäude, in denen gelegentlich sehr hohe Systemtemperaturen benötigt werden, stellt auch eine Hybridheizung, zum Beispiel die Kombination aus Wärmepumpe mit Gasheizung, eine flexible und effiziente Lösung dar für den Betrieb mit Heizkörpern.
Wärmepumpen für Heizkörper kaufen von Bosch
Bosch bietet eine große Auswahl an innovativen Wärmepumpen für Neubau und Sanierung an. Unsere Luft-Wasser-Wärmepumpen und Sole-Wasser-Wärmepumpen lassen sich auch mit Heizkörpern betreiben.
Die genauen Kosten einer Wärmepumpe variieren je nach Ausführung und individuellen Bedingungen. Unsere Heizungsinstallateure von einem Bosch Fachbetrieb in Ihrer Nähe beraten Sie gerne bei Ihrem individuellen Modernisierungsprojekt.
Sichern Sie sich jetzt Ihre neue Bosch Wärmepumpe!
Vorteile einer Wärmepumpe mit Fußbodenheizung
Damit eine Wärmepumpe effizient arbeitet, benötigt sie ein Heizverteilsystem mit einer niedrigen Vorlauftemperatur. Je geringer der Temperaturunterschied zwischen Umweltwärme und Vorlauftemperatur ist, desto weniger Arbeit hat der strombetriebene Kompressor der Wärmepumpe. Folglich verbraucht die Anlage weniger Energie, um das Wasser zu erwärmen, und es entstehen geringere Stromkosten.
Aus diesem Grund sind Fußbodenheizungen für Wärmepumpen besser geeignet als Heizkörper. Sie sind von vornherein auf niedrige Vorlauftemperaturen ausgelegt und verteilen die Wärme aufgrund ihrer großen Fläche gleichmäßiger. Hierdurch stellt sich schon bei einer Raumtemperatur, die im Vergleich zu herkömmlichen Heizkörpern etwa zwei Grad Celsius niedriger ist, ein angenehmes Raumklima ein.
Es ist ebenfalls möglich, dass Sie eine Wärmepumpe mit Heizkörper und Fußbodenheizung kombinieren. Dieser Fall tritt zum Beispiel bei der Sanierung von Gebäuden auf, wenn man eine Fußbodenheizung nur in einzelnen Räumen oder Etagen nachrüstet. Um den unterschiedlichen Anforderungen beider Wärmeübertrager gerecht zu werden, empfiehlt es sich, einen zweiten Heizkreis zu installieren.
Heizkörper für Wärmepumpe im Altbau nutzen
Der Einsatz einer Wärmepumpe im Altbau mit Heizkörpern ist durchaus möglich. Neben der Art der Heizkörper für die Wärmepumpe sollte auch deren Dimensionierung bedacht werden. Je kleiner das Heizverteilsystem ausgelegt wird, umso weniger effizient arbeitet die Heizanlage. Eine Überdimensionierung verbessert hingegen die Wirtschaftlichkeit. Gerade im Altbau sind Wärmepumpen auf große Heizkörper angewiesen, da hier die Gebäudedämmung oftmals deutlich schlechter als in Neubauten ist.
Durch effizienzsteigernde Maßnahmen lassen sich im Bestandsgebäude die Vorlauftemperaturen senken und allgemeine Wärmeverluste vermeiden, wodurch das Heizsystem wirtschaftlicher arbeitet. Eine gute Beratung durch einen Fachbetrieb ist entscheidend für die Optimierung und Anpassung des Heizsystems.
Optimierungsmaßnahmen
- Eine Möglichkeit besteht darin, den Dämmstandard des Hauses zu verbessern, damit die Vorlauftemperatur abgesenkt werden kann. Eine kostengünstigere Lösung sind eine Dämmung der oberen Etage sowie ein Austausch von Türen und Fenstern. Zwar ist eine vollständige Fassadendämmung weitaus effektiver, jedoch entsprechend teurer.
- Als zweite Option bietet sich ein hydraulischer Abgleich der Heizkörper an. So werden die Volumenströme im Heizverteilsystem optimiert und die Wärme gleichmäßiger verteilt, was die Effizienz der gesamten Anlage ebenfalls verbessert.
- Die Wärmepumpe sollte richtig dimensioniert und die Heizkurve optimal eingestellt sein über die Heizungsregelung. Der Installateur berechnet die Heizkurven individuell für jedes Gebäude individuell. Sie gibt vor, welche Vorlauftemperatur für die Heizkörper bei welcher Außentemperatur erforderlich ist, um einen Raum warm zu bekommen.
- Erfordern die Heizkörper hohe Vorlauftemperaturen oder ist der Heizwärmebedarf Ihres Hauses allgemein recht hoch, ist ein hybrider Betrieb in Verbindung mit einem anderen Heizsystem, wie etwa einer Gas-Brennwerttherme oder einem Heizkessel, sinnvoll.
- Alternativ lassen sich einfach und relativ preiswert auch nur einzelne Heizkörper austauschen gegen moderne Tieftemperatur-Heizkörper, großflächige Heizkörper oder Heizkörper mit zusätzlichen Konvektionslamellen. So wird das bestehende Leitungssystem weiter genutzt.
Der Bundesverband Wärmepumpe e.V. bietet einen Heizkörper-Rechner an, mit dem Sie grob berechnen, welche Leistung die Heizkörper benötigen und wie das hydraulische System angepasst werden muss.
Bosch – Ihr starker Partner für Wärmepumpen
- Herausragende Innovationskraft
- Hohe Qualitäts- und Sicherheitsstandards
- 5 Jahre-Systemgarantie
- Über 100 Jahre Kompetenz im Bereich Thermotechnik
- Attraktive Fördermöglichkeiten
Bosch ist Ihr smarter Partner für umweltfreundliche und effiziente Heizsysteme.
Wärmepumpe LIVE – Tag der offenen Tür bei Bosch Home Comfort
Demnächst auch in Ihrer Nähe: Erleben Sie die Bosch Wärmepumpen, Heizungen und Klimageräte live vor Ort und informieren Sie sich im persönlichen Austausch mit Bosch Fachpartnerbetrieben und Bosch Experten!
FAQ zum Thema Wämepumpe Heizkörper
Müssen bei einer Wärmepumpe die Heizkörper ausgetauscht werden?
Wie sehen Heizkörper für Wärmepumpen aus?
Welche Heizkörper für eine Wärmepumpe im Altbau?
Was kosten neue Heizkörper für Wärmepumpen?