Einleitung über Wärmepumpen im Bestandsgebäuden
Angesichts steigender Energiepreise, wachsender Anforderungen an den Klimaschutz und verschärfter gesetzlicher Rahmenbedingungen gewinnen Wärmepumpen als klimafreundliche Heiztechnologie zunehmend an Bedeutung – nicht nur im Neubau, sondern auch im Gebäudebestand. Während Wärmepumpen im Neubausektor bereits weit verbreitet sind, stellt der Einsatz in Bestandsgebäuden besondere Herausforderungen, bietet aber auch große Potenziale für die Dekarbonisierung des Wärmesektors.
Funktionsweise und Arten von Wärmepumpen
Wärmepumpen nutzen Umweltwärme aus Luft, Wasser oder dem Erdreich und wandeln diese mithilfe von elektrischer Energie in nutzbare Heizwärme um. Die wichtigsten Typen sind:
- Luft-Wasser-Wärmepumpen: Nutzen die Außenluft als Wärmequelle; einfach zu installieren, aber bei niedrigen Temperaturen weniger effizient.
- Sole-Wasser-Wärmepumpen (Erdwärme): Nutzen Erdwärme über Sonden oder Kollektoren; effizienter, aber mit höheren Investitionskosten verbunden.
- Wasser-Wasser-Wärmepumpen: Nutzen Grundwasser als Wärmequelle; sehr effizient, jedoch genehmigungspflichtig und örtlich begrenzt einsetzbar.
Herausforderungen beim Einsatz in Bestandsgebäuden
Herausforderungen beim Einsatz in Bestandsgebäuden
Im Vergleich zum Neubau bestehen beim Einsatz von Wärmepumpen in Bestandsgebäuden einige spezifische Herausforderungen:
- Gebäudesubstanz und Dämmstandard: Viele Altbauten verfügen über unzureichende Wärmedämmung. Wärmepumpen arbeiten besonders effizient bei niedrigen Vorlauftemperaturen, was in schlecht gedämmten Gebäuden problematisch ist. Hier sind begleitende Maßnahmen zur energetischen Sanierung, wie etwa Fassaden- oder Dachdämmung, oft notwendig.
- Heizsysteme und Heizkörper: In älteren Gebäuden sind häufig klassische Radiatoren mit hohen Vorlauftemperaturen verbaut. Wärmepumpen sind besser für Flächenheizungen (z. B. Fußbodenheizungen) geeignet. Der Austausch oder die Ergänzung durch Niedertemperatur-Heizkörper kann erforderlich sein.
- Platzbedarf und Schallemissionen: Die Aufstellung von Außeneinheiten – insbesondere bei Luft-Wasser-Wärmepumpen – erfordert geeigneten Platz und ist nicht überall ohne weiteres möglich. Zudem können Schallemissionen zu Konflikten mit Nachbarn führen.
- Investitionskosten und Wirtschaftlichkeit: Die Anfangsinvestitionen sind vergleichsweise hoch, besonders wenn zusätzliche Sanierungsmaßnahmen nötig sind. Die langfristigen Einsparungen bei den Betriebskosten und staatliche Förderungen (z. B. durch die Bundesförderung für effiziente Gebäude – BEG) verbessern jedoch die Wirtschaftlichkeit.
Potenziale und Vorteile
Trotz dieser Herausforderungen bietet der Einsatz von Wärmepumpen in Bestandsgebäuden erhebliche Vorteile:
- CO₂-Einsparung: Wärmepumpen ermöglichen eine nahezu emissionsfreie Wärmeerzeugung, insbesondere wenn sie mit Ökostrom betrieben werden. Dies leistet einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der Klimaziele.
- Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen: Der Betrieb erfolgt ohne Gas oder Öl, was die Abhängigkeit von fossilen Energieimporten reduziert.
- Langfristige Betriebskostensenkung: Trotz höherer Investitionskosten sind Wärmepumpen in der Regel günstiger im Betrieb als Öl- oder Gasheizungen.
- Attraktivität durch Förderprogramme: In Deutschland fördert das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) Wärmepumpen im Bestand mit attraktiven Zuschüssen.
Technische Entwicklungen und Lösungen
Moderne Wärmepumpensysteme sind zunehmend auch für Altbauten geeignet. Fortschritte in der Kältetechnik ermöglichen Vorlauftemperaturen von bis zu 70 °C, was den Einsatz mit bestehenden Heizkörpern erleichtert. Zudem gibt es hybride Lösungen, bei denen Wärmepumpen mit bestehenden Heizsystemen kombiniert werden (z. B. Hybridheizungen mit Gaskessel), um Spitzenlasten abzudecken.
Intelligente Steuerungssysteme und Wärmespeicher verbessern die Effizienz zusätzlich und ermöglichen eine bessere Integration in bestehende Infrastrukturen. Auch Quartierslösungen mit zentralen Wärmepumpen oder Wärmenetzen sind vielversprechend, besonders im urbanen Raum.
Fazit
Der Einsatz von Wärmepumpen in Bestandsgebäuden ist technisch möglich und bietet erhebliche ökologische und wirtschaftliche Potenziale. Allerdings erfordert dies in vielen Fällen eine sorgfältige Planung, gegebenenfalls umfangreiche energetische Sanierungen sowie eine Bewertung der baulichen Gegebenheiten. Dank technologischer Fortschritte, politischer Förderinstrumente und eines wachsenden Umweltbewusstseins wird der Einsatz von Wärmepumpen im Bestand in den kommenden Jahren deutlich zunehmen. Um die Klimaziele im Gebäudesektor zu erreichen, ist ihre breite Anwendung jedoch unumgänglich.