Vorlauftemperatur Wärmepumpe - Das Wichtigste in Kürze
Die Wärmepumpe arbeitet das ganze Jahr über zuverlässig bei niedrigen Vorlauftemperaturen und passt ihre Leistung bedarfsgerecht an.
- Ideale Temperatur: Optimal sind Vorlauftemperaturen von circa 35 Grad Celsius.
- Einflussfaktoren: Art der Wärmeerzeugung, Heizungssystem, Gebäudedämmung, Außentemperatur
- Stromverbrauch: Je niedriger die Vorlauftemperatur, desto geringer ist der Stromverbrauch.
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Was ist die Vorlauftemperatur?
Die Vorlauftemperatur ist die Temperatur vom Heizungswasser, nachdem es von einem Wärmeerzeuger wie einer Wärmepumpe oder einem Heizkessel erhitzt wurde. Dieses Wasser wird dann durch Rohre an die Wohnräume verteilt. Je höher die Vorlauftemperatur ist, desto mehr Energie verbraucht die Heizungsanlage, um diese Temperatur zu erreichen.
Die Rücklauftemperatur ist die Temperatur des Heizwassers, nachdem es seine Wärme an das Wärmeverteilsystem abgegeben hat. Es wird dann zur Nacherwärmung in das Heizsystem zurückgeführt.
Welche Faktoren beeinflussen die Vorlauftemperatur?
Die Vorlauftemperatur wird durch eine Reihe von Faktoren bestimmt:
- die Art der Wärmeerzeugung (mit Wärmepumpe, Öl- oder Gaskessel, etc.)
- das Heizungssystem (Heizkörper, Fußbodenheizung, etc.)
- die Gebäudedämmung (Außenwände, Fenster, Türen, etc.)
- die Außentemperatur (bei geregelter Heizungsanlage)
- die Temperatur der Wärmequelle (Luft, Erdreich oder Grundwasser)
Was ist die optimale Vorlauftemperatur für Wärmepumpen?
Die optimale Vorlauftemperatur für Wärmepumpen liegt bei 30 bis 35 Grad Celsius. Dabei können Wärmepumpen mit Vorlauftemperaturen von bis zu 55 Grad Celsius arbeiten, ohne negativen Einfluss auf die Effizienz. Aus diesem Grund eignen sich Wärmepumpen besonders in Kombination mit flächendeckenden Heizungen wie etwa einer Fußbodenheizung. Wichtig für eine niedrige Vorlauftemperatur ist ein geringer Wärmebedarf.
Besonders bei der Luft-Wasser-Wärmepumpe ist eine niedrige Wärmepumpe wichtig, da die Außenluft im Winter Minusgrade erreicht. Bei Sole-Wasser- und Wasser-Wasser-Wärmepumpen ist die Temperatur der Wärmequelle über das ganze Jahr konstanter. Dementsprechend verbrauchen sie weniger Strom bei etwas höheren Temperaturen.
Wie ist die Vorlauftemperatur bei verschiedenen Heizsystemen?
Heizungsanlagen benötigen unterschiedliche Vorlauftemperaturen, um die Wohnräume mit Wärme zu versorgen. Bei der Festlegung der Vorlauftemperatur spielen die Wärmedämmung und der individuelle Wärmebedarf eine Rolle. Die Art der Wärmeerzeugung muss zur vorhandenen Heizungsanlage passen.
| Wärmeerzeuger | Wärmeverteilsystem | Vorlauftemperatur |
| Wärmepumpe | Fußbodenheizung | 30 – 40 °C |
| Wärmepumpe | Moderne Heizkörper | 40 – 50 °C |
| Brennwerttherme (Gas, Heizöl) | Moderne Heizkörper | 50 – 70 °C |
| Brennwerttherme (Gas, Heizöl) | Alte Heizkörper | 70 – 90 °C |
Wärmepumpen sollten mit Wärmeverteilsystemen kombiniert werden, die mit niedrigen Vorlauftemperaturen arbeiten. Dafür eignen sich Flächenheizungen oder die Kombination mit modernen Heizkörpern, die mit niedrigen Temperaturen effizient heizen.
Wie beeinflusst die Vorlauftemperatur den Stromverbrauch von Wärmepumpen?
Wärmepumpen nutzen die Umgebungswärme aus Außenluft, Erdreich oder Grundwasser zum Heizen. Damit sie die gewünschte Temperatur erreichen, wird ihr elektrische Energie hinzugefügt. Der Energieverbrauch einer Wärmepumpe hängt von der Temperaturdifferenz zwischen der Wärmequelle und der Vorlauftemperatur ab. Ein größerer Temperaturunterschied bedeutet, dass der Kompressor der Wärmepumpe mehr Strom verbraucht.
Aus diesem Grund empfiehlt sich bei Wärmepumpen eine möglichst niedrige Vorlauftemperatur, um den Energieverbrauch zu minimieren. Eine Erhöhung der Vorlauftemperatur um ein Grad führt zu einem Anstieg des Energiebedarfs um 2,5 Prozent, während eine Senkung um 5 Grad den Verbrauch um bis zu 12,5 Prozent sinkt.
Vorlauftemperatur der Wärmepumpe richtig einstellen
Bei Wärmepumpenanlagen variiert die Vorlauftemperatur je nach Außentemperatur. Dabei gibt es keine konstante Einstellung, sondern sie wird anhand einer Heizkurve angepasst. Diese Kurve bestimmt die erforderliche Vorlauftemperatur in Abhängigkeit von der Außentemperatur.
Neue Einfamilienhäuser sind besser isoliert und haben dementsprechend ein geringeren Wärmebedarf. Dadurch benötigen sie im Winter nur eine moderate Vorlauftemperatur. Ein ungedämmter Altbau hingegen benötigt eine höhere Vorlauftemperatur. Die Steilheit der Heizkurve verdeutlicht diesen Zusammenhang.
- Der typische Wert für Altbauten liegt bei etwa 1,4 und 1,6, was auf eine steile Kurve hinweist.
- Bei Neubauten liegt die Steilheit in der Regel zwischen 0,4 und 0,6 und ist damit deutlich flacher.
Wie reduziere ich die Vorlauftemperatur?
Mit folgenden Maßnahmen kann man die Vorlauftemperatur reduzieren und die Ersparnis an Heizkosten erhöhen.
Raumtemperatur verringern
Eine Absenkung der Raumtemperatur spart generell Heizkosten. Bei einer Wärmepumpe sollte man auch die Vorlauftemperatur senken. Dafür passt man die Heizkurve an die gewünschte Raumtemperatur an. Man erhöht die Temperatur in einzelnen Räumen durch das Einstellen des Thermostatventils. Auch eine Absenkung der Temperatur in der Nacht spart Kosten, wenn die Vorlauftemperatur reduziert wird.
Heizlastberechnung erstellen
Die Einstellung der Heizkurve und der hydraulische Abgleich sind wichtig für eine optimale Vorlauftemperatur.
Im Altbau sollte man eine Heizlastberechnung von einem Fachunternehmen erstellen lassen, um festzustellen, ob die Heizkörper groß genug für eine Vorlauftemperatur von 55 °C sind. Wenn einige Räume nicht geeignet sind, kann der Austausch des Heizkörpers einen großen Unterschied ausmachen.
Das richtige Heizsystem wählen
Fußbodenheizungen arbeiten gut mit niedrigen Vorlauftemperaturen von 30 bis 35 Grad und sind damit ideal für den Wärmepumpenbetrieb. Dies ist jedoch nur in gut isolierten Gebäuden effektiv. In alten, schlecht isolierten Gebäuden sind die Wärmeverluste durch die Außenwände hoch, so dass die Fußbodenheizung mit höheren Vorlauftemperaturen betrieben werden muss. Dies mindert die Effizienz der Fußbodenheizung.
Für den Betrieb einer Wärmepumpe eignen sich Niedertemperatur-Heizkörper. Diese arbeiten mit Temperaturen unter 55 Grad Celsius und gewährleisten den effizienten Betrieb der Wärmepumpe.
Wärmebedarf reduzieren
Der geringe Wärmebedarf des Gebäudes bedeutet, dass die Heizungsanlage mit einer niedrigeren Vorlauftemperatur arbeiten kann. Die Minimierung der Wärmeverluste nach außen trägt zur Senkung des Wärmebedarfs Ihres Hauses bei.
Eine erschwingliche Option für alte Gebäude ist die Erneuerung von Fenstern und Türen sowie die Dämmung der Decke. Wenn nur die Fenster ersetzt werden, muss sichergestellt werden, dass die Feuchtigkeit weiterhin entweichen kann. Die Dämmung der Außenfassade ist wirksam, aber kostspielig.
Bis zu welcher Vorlauftemperatur ist die Installation einer Wärmepumpe sinnvoll?
Damit sich die Installation einer Wärmepumpe wirtschaftlich lohnt, darf die Vorlauftemperatur nicht über 55 Grad Celsius betragen. Ansonsten verbrauchen sie mehr Strom als sie aus der Umgebungswärme aufnehmen.
Für Altbauten, die trotzdem auf eine Wärmepumpe umrüsten möchten, eignen sich Hochtemperatur-Wärmepumpen. Diese erreichen Vorlauftemperaturen von bis zu 100 Grad Celsius. Sie haben zwar einen geringeren Wirkungsgrad als andere Arten der Wärmepumpe, sind dennoch effizienter und nachhaltiger als herkömmliche Brennwertkessel.
Es gibt allerdings noch weitere Alternativen für den Fall, dass die Vorlauftemperatur sich nicht reduzieren lässt.
Was tun, wenn die Vorlauftemperatur zu hoch ist?
Lässt sich die Vorlauftemperatur im Altbau nicht durch Dämmung oder Austausch von Fenster und Türen reduzieren, bieten sich einige Möglichkeiten.
Hochtemperatur-Wärmepumpe
Wärmepumpen sind für eine maximale Vorlauftemperatur von 55 Grad Celsius ausgelegt. Für höhere Temperaturen wird eine Hochtemperatur-Wärmepumpe benötigt. Dieses Modell kann mit einer speziellen Technik Vorlauftemperaturen von bis zu 100 Grad erreichen. Sie verwenden spezielle Kältemittel und Komponenten, die dem erhöhten Druck standhalten.
Üblich ist die Zweikreis-Hochtemperatur-Wärmepumpe. Sie durchlaufen den Kreislaufprozess zweimal hintereinander. Der erste Verflüssiger dient als zweiter Verdampfer. Dieser bringt das erste Kältemittel wie bei einer normalen Wärmepumpe auf 40 Grad Celsius. Dann erhöht ein anderes Kältemittel, das erst bei höheren Temperaturen verdampft, die Vorlauftemperatur im zweiten Kreislauf.
Auch die Effizienz von Hochtemperatur-Wärmepumpen nimmt mit steigender Vorlauftemperatur ab, wobei der COP (Coefficient of Performance) bei 70 Grad oder mehr nur noch weniger als 2,5 beträgt. Das heißt, die Wärmepumpe kann anhand 1 Kilowattstunde Strom nur weniger als 2,5 Kilowattstunde Wärmeenergie erzeugen.
Hybrides Heizsystem
Ein hybrides Heizsystem ist oft die einfachere und günstigere Lösung. Es kombiniert eine herkömmliche mit fossilen Brennstoffen betriebene Heizung mit einer Wärmepumpe. Üblicherweise wird bei einer Heizungssanierung eine Wärmepumpe in ein bestehendes Heizsystem eingebaut.
Bei einem bivalenten Heizsystem ist die Wärmepumpe der primäre Wärmeerzeuger und bei Bedarf vom herkömmlichen Brennwertkessel unterstützt. Somit erreicht man trotzdem einen effizienten Wärmepumpenbetrieb und Einsparungen der Heizkosten.
Pelletheizung
Wer einen herkömmlichen Wärmeerzeuger ersetzen muss, aber sich nicht für eine Wärmepumpe entscheiden möchte, sollte eine Pelletheizung in Betracht ziehen. Diese Systeme verbrennen kleine Pellets, die aus Holzabfällen hergestellt werden, um Wärme zu erzeugen. Sie können problemlos hohe Vorlauftemperaturen liefern und sind unabhängig von fossilen Brennstoffen, da Holz ein nachwachsender Rohstoff ist.
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