Wärmepumpe mit Fußbodenheizung: So kombinieren Sie die Heizsysteme

Geht eine Wärmepumpe nur mit Fußbodenheizung?

Grundsätzlich können Wärmepumpen sehr effizient heizen, besonders wenn die Wärme, wie bei einer mit Öl oder Gas betriebenen Fußbodenheizung, dabei großflächig im Raum verteilt wird. Der Betrieb einer Wärmepumpe gelingt aber auch mit konventionellen Heizkörpern, die in Altbauten noch häufig Standard sind.

Wichtiger als die Art der Heizung ist die Dimensionierung. Große Heizkörper haben den Vorteil, dass sie den Wärmebedarf effizienter decken und Wärme gleichmäßiger an den Raum abgeben können. Das wirkt sich auch auf die Vorlauftemperatur der Wärmepumpe aus. Mit steigender Flächenzahl sinkt das notwendige Temperaturniveau. Betrachten wir dies in Zahlen, ist der Unterschied noch sichtbarer.

Während Fußbodenheizungen in Kombination mit einer Wärmepumpe eine Vorlaufzeit von durchschnittlich 35°C erreichen, benötigen Radiatoren durchschnittlich Vorlauftemperaturen zwischen 45 und 60°C. Oder anders ausgedrückt: Die Jahresarbeitszahl (JAZ) steigt mit sinkender Energie, die es für den Betrieb benötigt. Um möglichst effizient zu heizen, sollte Ihr Haus zudem ausreichend gedämmt sein.

Wir halten fest: Wärmepumpen lassen sich mit verschiedensten Heizsystemen betreiben. Flächenheizungen sind dabei eine ratsame Ergänzung für die Wärmepumpe.

Vorteile der Kombination aus Wärmepumpe und Fußbodenheizung

Nutzen Sie die Fußbodenheizung als Heizsystem in Kombination mit einer Wärmepumpe, können Sie Synergieeffekte nutzen, die sich positiv auf Kosten, Wirtschaftlichkeit, Effizienz und Klima auswirken.

Niedrige Vorlauftemperaturen und Energieeinsparungen

Niedrige Vorlauftemperaturen lassen sich besonders einfach durch die Kombination aus Wärmepumpe und Fußbodenheizung erreichen. Das senkt im Betrieb Kosten und erhöht die Wirtschaftlichkeit der Energieversorgung eines Hauses. Es ermöglicht außerdem, die Raumtemperatur abzusenken, ohne dass der Temperaturunterschied merklich ist. Aus der Verringerung der Raumtemperaturen um 1°C resultieren Energieeinsparungen von bis zu 6%.

Dieser Effekt lässt sich im Betrieb einer Fußbodenheizung erreichen, da sie aufgrund der flächendeckenden Dimensionierung einen hohen Anteil an Strahlungswärme verzeichnet.

Doch nicht nur die Strahlungswärme spricht für die Kombination von Wärmepumpe und Fußbodenheizung. Energieeinsparungen resultieren ebenfalls aus dem Selbstregeleffekt einer Fußbodenheizung in Kombination mit einer konstant laufenden Wärmepumpe. Schwanken die Raumtemperaturen, reagiert der Regler und passt die Temperaturen wieder auf ein konstantes Niveau an.

Kühle Räume im Sommer

Fußbodenheizungen garantierten eine verbesserte Wärmeverteilung aufgrund der Größe der zu beheizenden Flächen. Doch nicht nur Wärme lässt sich in einem Raum so steuern, sondern auch Kühle. Einige Wärmepumpen ermöglichen es, ein Haus im Sommer zu kühlen. Je nach Form der Wärmepumpe kommen zwei Mechanismen hierfür infrage.

Kühlt die Wärmepumpe das Heizwasser in der Erde, ist die Rede von passiver Kühlung. Aktive Kühlung findet hingegen statt, wenn die Funktionsweise einer Wärmepumpe sich umkehrt. Wärmepumpen sind somit nicht nur in der Lage, das Temperaturniveau zu steigern, sondern auch zu senken.

Für Besitzer einer Wärmepumpe in Kombination mit einer Flächenheizung bedeutet das: Wärme bei niedrigen Temperaturen und Kühle bei hohen Temperaturen.

Klimafreundlich im Betrieb

Die Wärmepumpe als Heizsystem in Kombination mit einer Fußbodenheizung hat auch Vorteile für das Klima. Laut Umweltbundesamt ist Klimaschutz ausschließlich mit Wärmepumpen und der damit verbundenen Nutzung von Umgebungswärme möglich. Genau das machen Wärmepumpen.

Sie gewinnen Wärme aus vorhandener Energie, die sich frei verfügbar in Luft, Wasser und Erde befindet. Weiterführend gibt das Umweltbundesamt an, dass Wärmepumpen hohe Jahresarbeitszahlen und Leistungszahlen (Coefficient of Performance COP) nur erreichen können, wenn die Dimensionierung aller Bauteile abgestimmt ist. Das inkludiert die verwendete Heizung.

Nachträglicher Einbau einer Wärmepumpe im Bestand: Voraussetzungen

Wärmepumpen sind nicht nur in Neubauten effizient. Sie lassen sich ebenfalls in einem Altbau bzw. in Bestandsgebäuden verbauen. Notwendige Voraussetzungen betreffen nicht das Alter eines Gebäudes, sondern individuelle Faktoren. Für die Effizienz sind das bereits installierte Wärmeübergabesystem und das energetische Niveau eines Gebäudes vorrangig entscheidend. Das ergibt ein in 2020 durchgeführtes Forschungsprojekt Solare Energiesysteme ISE des Fraunhofer-Instituts.

Weiter geht aus dem Projekt hervor, dass Flächenheizungen wie eine Fußbodenheizung nicht zwingend notwendig sind, um Wärmepumpen im Bestand effizient zu betreiben. Auch mit konventionellen Heizkörpern lässt es sich effizient heizen. In Kombination mit einer Luft/Wasser-Wärmepumpe sparen Hausbesitzer im Vergleich zu anderen Wärmepumpen-Arten zusätzlich Investitionskosten.

Unsere Empfehlung: der CHA-Monoblock. Die zukunftssichere Wärmepumpentechnologie erfüllt die Standards, die für eine staatliche Förderung notwendig sind, spart Energie, operiert leise, schont die Umwelt und ist platzsparend.

Das Nachrüsten eines Hauses mit vorhandener Fußbodenheizung ist ebenfalls möglich. Heiz- und Energieberater ermitteln mit Ihnen individuelle Lösungen für die effiziente Nutzung einer Wärmepumpe in Ihrem Bestand.

Welche Wärmepumpenarten lassen sich mit einer Fußbodenheizung kombinieren?

Fußbodenheizungen sind die ideale Ergänzung für Wärmepumpen. Die Art der Wärmepumpe ist davon abhängig, welche Form der Umgebungsenergie Sie für das Heizen Ihres Gebäudes nutzen. Infrage kommen gewonnene Wärme aus Luft, Wasser und Sole. Betrachten wir die einzelnen Wärmepumpen-Arten und ihre Funktionsweisen:

Luft/Wasser-Wärmepumpe

Eine Fußbodenheizung bietet sich in Kombination mit einer Luft/Wasser-Wärmepumpe an. Die Luft/Wasser-Wärmepumpe bedient sich aus vorhandener Energie, die sich in der Luft befindet. Mithilfe eines Ventilators leitet sich die Luft automatisch zu einem Wärmeübertrager. In diesem Zuge verdampft die Umweltenergie dank Verwendung eines Kältemittels.

Der veränderte Aggregatzustand ermöglicht es nun, den Dampf zu verdichten, sodass die Temperaturen ansteigen. Mithilfe eines Wärmeübertragers wird die thermische Energie an die Fußbodenheizung abgegeben, während das Kühlmittel in der Temperatur sinkt. Das führt wiederum zu einer Veränderung des Aggregatzustandes.

Wasser/Wasser-Wärmepumpe

Während eine Luft/Wasser-Wärmepumpe keine Bohrungen benötigt, sind sie bei Nutzung einer Wasser/Wasser-Wärmepumpe notwendig. Grund hierfür ist das Funktionsprinzip: Wasser/Wasser-Wärmepumpen setzen als Energiequelle auf vorhandenes Grundwasser.

Hierfür bohren Experten zwei Brunnen: einen Saug- und einen Schluckbrunnen. Das ermöglicht den Austausch von Wasser zwischen Haus und Erde. Eine gute Dämmung, eine Fußbodenheizung sowie Photovoltaikanlagen bieten sich als Ergänzung für die Wärmepumpe an, um Energieeffizienzen zu nutzen.

Sole/Wasser-Wärmepumpe

Bohrungen sind bei der Sole/Wasser-Wärmepumpe ebenfalls notwendig. Denn die Wärmepumpe gewinnt die thermische Energie aus dem Boden. Der Kreislauf schafft es durch Komprimieren und Verwendung von Kältemitteln, dass die thermische Energie in Form von Wärme an das Heizsystem transportiert und im Anschluss wieder zurück ins Bodenreich abgeführt wird. Die Fußbodenheizung als Heizsystem ist in diesem Zuge empfehlenswert.

Alle vorgestellten Wärmepumpen verfügen auch über Kühlfunktionen und dienen im Sommer als Klimaanlage.

Die Kombination aus Wärmepumpe und Fußbodenheizung sorgt für Effizienzgewinne

Die Kombination aus Fußbodenheizung und Wärmepumpe ist im Neubau stets zu empfehlen. Insbesondere die Vorlauftemperaturen sind so kontinuierlich auf einem geringen Niveau. In Bestandsgebäuden bieten sich je nach Sanierungsbedarf und Kosten andere Heizsysteme für die Verwendung einer Wärmepumpe an. Fußbodenheizungen sind unter Effizienzaspekte die beste Wahl in Kombination mit Wärmepumpen, jedoch stets optional.