Energieeffizient im Fertighaus wohnen.
Optimale Energieeffizienz im eigenen Fertighaus
Das leistet eine Wärmepumpe
Wer sich für ein Fertighaus entscheidet, kann schon nach kurzer Zeit einen individuellen Wohntraum schlüsselfertig beziehen. In Zeiten rasant steigender Energiekosten stellt sich bei einem Fertighausprojekt immer auch die langfristige Perspektive der Energieeffizienz. Je besser diese insgesamt ausfällt, desto geringer werden die laufenden Nebenkosten sein. Bei der Konfiguration eines Fertighauses gibt es zahlreiche Optionen mit Blick auf die Optimierung der Energieeffizienz. Der Einbau einer Wärmepumpe erfreut sich dabei einer wachsenden Beliebtheit.
Fakten zur Orientierung
Schon jetzt sind etwa 800.000 Wärmepumpen in Deutschland im Betrieb. In 25 % aller Neubauten ist eine Wärmepumpe bereits ein wichtiger Faktor für Energieeffizienz. Durch die Nutzung einer solchen Pumpe in einem Fertighaus ist es möglich, die Kosten für Warmwasser und das Heizen deutlich zu reduzieren. Aber wie funktioniert eine Wärmepumpe? Welche Arten gibt es? Lohnt sich eine Wärmepumpe als Investition?
Technische Grundlagen: So funktioniert eine Wärmepumpe
Von der Technik her betrachtet arbeitet eine Wärmepumpe wie einen Kühlschrank, aber umgekehrt. Eine Wärmepumpe führt Räumen eine konzentrierte Form von Wärme zu, während Kühlschränke Wärme entziehen. Bei einer Wärmepumpe liegt ein so genannter thermodynamischer Kreislauf vor, der aus diesen Prozessen besteht:
1.
Ein spezielles Kältemittel nimmt Umgebungswärme auf und erwärmt sich so. Zum Einsatz kommen dabei typischerweise Kältemittel, die in einem niedrigen Temperaturbereich verdampfen.
2.
Allein durch die Wärmeaufnahme des Kältemittels kommt es nur zu geringen Temperatureffekten. Verdichter sorgen für eine konzentriertere Verdampfung. Der Verdichter wird mit Gas oder Strom betrieben und führt zu einem Temperaturhub, einem deutlichen Anstieg des Temperaturniveaus.
3.
Der stark verdichtete und nun aufgeheizte Dampf gibt Wärme über einen Kondensator an das angeschlossene Heizsystem ab. Der Kondensator ist das Bindeglied zwischen dem Kreislauf der Wärmepumpe und der Heizung, wobei es zu keiner unmittelbaren Berührung kommt. In Folge der Abgabe der Wärme wird der Dampf wieder flüssig, sodass er erneut Wärme aufnehmen und dann wieder abgeben kann.
4.
Dieser skizzierte Prozess beginnt von vorne, wenn der Druck des Ausgangszustands wieder erreicht wurde (nach der Ableitung über so genannte Expansionsventile).
Auswahl: Diese Arten von Wärmepumpen gibt es
Generell sind Wärmepumpen in einer immensen Modellvielfalt erhältlich, sodass sich für jede Form eines Fertighauses eine passende Lösung flexibel installieren lässt. Abgesehen davon spielt bei der Auswahl natürlich der erwünschte Energiebedarf eine wesentliche Rolle. Grundsätzlich unterscheiden sich Wärmepumpen im Hinblick auf die genutzte Wärmequelle. In dieser Hinsicht sind Luftwärme-, Erdwärme- oder Wasserwärmepumpen verfügbar. Eine weitere wichtige Unterscheidung wird im Hinblick auf die Nutzung der Wärme getroffen, wobei beispielsweise zwischen einer Warmwasser-Wärmepumpe oder einer Wärmepumpenheizung zu unterscheiden ist. Darüber hinaus gibt es im Detail Unterschiede in Bezug auf die Bauform, physikalische Arbeitsweise und Einsatzbereiche in der Gebäudetechnik. Eine professionelle und unabhängige Fachberatung stellt sicher, dass Interessenten die technisch vorteilhafteste Lösung wählen können.
Mit Blick auf die für ein Fertighaus wichtigsten Nutzungsarten lassen sich diese Typen einer Wärmepumpe auflisten:
Aus Oberflächen-, Grund- oder Abwasser wird Wärme entzogen, wozu ein Förder- oder Schluckbrunnen erforderlich ist.
Diese Ausführung entzieht der Außenluft oder aber der Abluft Wärme. Durch geringe Investitionskosten setzen viele Hausbauer auf diese Ausführung einer Wärmepumpe.
Diese Variante entzieht dem Erdreich Wärme, wozu Sonden und Erdkollektoren unter der Erde zu verlegen sind. Gespeicherte thermische Energie kann mit dieser Lösung aus dem Erdreich aufgenommen werden.
Diese Technik ist für größere Gebäudekomplexe und weniger für den Privatgebrauch geeignet. Die Pumpe dient der Erwärmung oder auch Kühlung der Zuluft bei Klimaanlagen.
Unter welchen Voraussetzungen lässt sich eine Wärmepumpe nutzen?
Die Skizzierung der wichtigsten Ausführungen deutet schon an, dass ein Fertighaus bzw. das Grundstück gewisse Bedingungen erfüllen muss. Daher ist es ratsam, eine solche energieeffiziente Option direkt zu Beginn in die ganzheitliche Planung einzubeziehen. Die örtlichen Gegebenheiten bestimmen bei einem Fertighaus maßgeblich darüber, welche Wärmepumpe in Frage kommt.
Wenn Wärme aus der Erde gewonnen werden soll, ist eine freie, unversiegelte Fläche notwendig. Experten betonen, dass diese Fläche mindestens zweimal so groß sein muss wie die eigentliche Wohnfläche. Insofern kommt diese Wärmepumpe in Frage, wenn das Fertighaus über ein größeres Grundstück mit Garten verfügt. Zudem muss die konkrete Beschaffenheit des Bodens begutachtet werden, denn für die Nutzung von Erdwärme sind sandige, feuchte oder kiesige Untergründe nicht ideal. Die notwendigen Kollektorschleifen müssen sich in einer Tiefe von bis zu 1,5 Metern verlegen lassen. Nicht selten ist ein Bodengutachten erforderlich, bevor die Entscheidung für eine Investition getroffen werden kann. Für notwendige Bohrungen sind Genehmigungen frühzeitig zu erwirken.
Da diese Wärmepumpen sehr viel Luft für eine effiziente Arbeitsweise brauchen, kann das Ansaugen einen nicht unerheblichen Geräuschpegel verursachen. Auf einem Grundstück sollte ein Aufstellort vorhanden sein, der etwaige Lärmstörungen in Grenzen hält. Wer die Integration einer Luftwärmepumpe bei einem Fertighaus plant, sollte geltende Lärmschutzvorschriften mit fachlicher Unterstützung prüfen. Eine Ausrichtung zur Straßenseite kann eine einfache, aber sehr effektive Maßnahme mit Blick auf die unvermeidliche Geräuschentwicklung sein.
Wer eine Wasserwärmepumpe für ein Fertighaus nutzen möchte, muss wasserrechtliche Genehmigungen einholen. Um eine Wasserwärmepumpe zu betreiben, ist eine Brunnenanlage erforderlich. Das setzt wiederum ein ausreichend großes Grundstück voraus. Darüber hinaus muss die Wasserqualität selber eingehend analysiert werden. Wasser, das einen hohen Gehalt an Mangan oder Eisen aufweist, ist für diese Wärmepumpenart eher nicht geeignet: In diesem Fall kann es zu einer Verockerung (= Oxid-Ausfärbung) der Brunnenanlage kommen.
Überblick: Diese Kosten fallen für eine Wärmepumpe an
So vielfältig das Spektrum an Wärmepumpen ist, so unterschiedlich fallen auch die möglichen Anschaffungskosten aus. Wer die Investitionskosten ganzheitlich und somit aussagekräftig erfassen möchte, darf nicht nur den Anschaffungspreis berücksichtigen. Zu denken ist vor allem an die Kosten, um die genutzte Wärmequelle zu erschließen. Und letztlich bestimmt natürlich die Leistungsstärke einer Wärmepumpe maßgeblich über den Preis. Zur besseren Orientierung: Für eine Heizfläche von etwa 180 Quadratmetern ist mit einer notwendigen Heizleistung von etwa 9 Kw zu rechnen. In Bezug auf diesen Referenzwert lässt sich für die folgenden Modelle mit den angegebenen Kosten rechnen (Mehrwertsteuer jeweils inklusive):
- 10.000 bis 12.000 Euro für eine Luftwärmepumpe +Für die recht unkomplizierte Erschließung der Wärmequelle ist mit bis zu 600 Euro zu rechnen.
- 8.500 bis 11.500 Euro für eine Erdwärmepumpe + Hinzu kommen für die Wärmeerschließung via Erdwärmekollektoren ca. 300 Euro je Kw. Die meisten Anlagen dürften also mehr als 12.000 Euro kosten.
- 9.000 bis 12.000 Euro für eine Wasserwärmepumpe + Hinzu kommen im Schnitt ca. 5.000 Euro für die notwendige Brunnenanlage. Der Investitionsbedarf ist also durchschnittlich mit 15.000 bis 16.000 Euro zu beziffern.
Betriebskosten für eine Wärmepumpe
Um die Wirtschaftlichkeit bzw. Rentabilität einer Wärmepumpe möglichst exakt beziffern zu können, sind auch die konkreten Betriebskosten zu berücksichtigen. Vor allem die Kosten für Wartung/Instandhaltung und den Strom- oder Gasverbrauch schlagen entsprechend zubuche. Insgesamt präsentieren sich Wärmepumpen als wartungsarm und sehr langlebig, was eine langfristige Planbarkeit sicherstellen sollte. Was den Strom angeht, so ist je nach Bauart und Leistungsstärke mit jährlichen Stromkosten von 400 bis zu 1.000 Euro zu rechnen. Zwar ist mit weiteren Preissteigerungen zu rechnen, aber spezielle Wärmepumpentarife zahlreicher Anbieter wirken sich kostenmindernd aus. Sofern auf dem Fertighaus im Rahmen eines ganzheitliches Energiekonzepts auch eine Photovoltaikanlage installiert ist, lassen sich die Energiepreise weiter senken. Natürlich sind auch die Finanzierungskosten in diesem Bereich einzuordnen. Die Betriebskosten für eine Wärmepumpe bewegen sich im Jahr etwa im Bereich eines Prozents der gesamten Investitionskosten.
Diese Förderungen stehen für Wärmepumpen zur Verfügung
Wer eine Wärmepumpe im Fertighaus installieren möchte, kann öffentliche Fördermittel nutzen. Beliebt ist in diesem Kontext die Förderung durch das BAFA (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle). Mit diesen Zuschüssen, die nicht zurückzuzahlen sind, lassen sich die Anschaffungskosten deutlich senken. Darüber hinaus bietet die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) diverse Förderprogramme, im Rahmen derer sich zinsgünstige Darlehen erwirken lassen.
Überblick zu BAFA-Zuschüssen
Förderzuschüsse werden durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle für Wärmepumpen gewährt, die eine Nennleistungen von bis zu 100 Kw erreichen. Damit Wärmepumpen als förderfähig eingestuft werden, müssen sie bestimmte Kriterien erfüllen, die in einer entsprechenden Liste einzusehen sind. Nicht förderfähig sind Luft-Luft-Wärmepumpen und reine Warmwasser-Wärmepumpen. Bei Privatpersonen, die eine Förderung in Anspruch nehmen, werden folgende Differenzierungen vorgenommen:
Diese Förderung steht nur für bestehende Gebäude zur Verfügung, in denen Wärmepumpen mit vorhandenen Heizungen gekoppelt werden. Die Basisförderung wird mit Blick auf die Art der Wärmepumpe gestaffelt. Für die Wärmequelle Luft ist ein Mindestzuschuss von 1.500 Euro vorgesehen. Abgesehen davon sind 40 Euro pro Kw Nennwärmeleistung vorgesehen. Mit der Zusatzförderung können ergänzende Maßnahmen unterstützt werden.
Diese Förderung gilt für Wärmepumpen, die hohe Jahresarbeitszahlen aufweisen. Auch für Neubauvorhaben oder eine verbesserte Systemeffizienz steht diese Förderung zur Verfügung. Insofern ist diese Option bei einer Beratung zu prüfen, falls ein Fertighaus gebaut wird. Die Zusatzförderung zielt auch in diesem Kontext auf ergänzende Maßnahmen ab.
Überblick zur KfW-Förderung:
Es ist darauf hinzuweisen, dass die Kreditanstalt für Wiederaufbau kein eigenes Programm speziell für Wärmepumpen anbietet. Da sich die Technik im Bereich der Energieeffizienz bewegt, können für eine solche Investition zahlreiche Programme genutzt werden. Zu nennen sind Kredite, Ergänzungskredite oder auch Investitionszuschüsse im Bereich 'Energieeffizient sanieren'.
Die genannten Programme sind für energetische Sanierungsmaßnahmen in älteren Gebäuden gedacht. Wer ein Neubauvorhaben umsetzen möchte, sollte das Programm 'Energieeffizient bauen' der Kreditanstalt für Wiederaufbau nutzen. Mögliche Kredite von bis zu 100.000 Euro für eine Wohneinheit richten sich insbesondere an den erreichten Energieeffizienzstandards. In diesem Kontext sind Tilgungszuschüsse zu berücksichtigen, die bei maximal 15.000 Euro liegen. In diesem Fall muss der gewährte Kredit nicht komplett zurückgezahlt werden.
Lohnende Investition: Rechnen sich Wärmepumpen?
Die Technik ist bis dato ebenso wie Kosten und Fördermöglichkeiten skizziert worden. Wer ein Fertighaus kaufen und die Energieeffizienz optimieren möchte, wird sich im Fall der möglichen Installation einer Wärmepumpe sicher auch mit der Wirtschaftlichkeit dieser Investition befassen wollen. Schließlich gilt es, möglichst langfristig Nutzen aus einer Wärmepumpe ziehen zu können.
Da Wirtschaftlichkeitsrechnungen mit vielen Variablen sehr komplex sein können, sollten sie von einem Fachmann durchgeführt werden. In diesem Zusammenhang spielt die Jahresarbeitszahl (JAZ) eine wichtige Rolle. Dieser Wert beschreibt, wie viel Wärme im Verhältnis zum eingesetzten Strom erzeugt werden konnte. Moderne und sehr effiziente Wärmepumpen sollten einen Wert zwischen 3 und 4,5 aufweisen. Dieser Wert sagt aus, dass eine Wärmepumpe viermal so viel Energie abgibt wie auf der anderen Seite kostenpflichtig bezogen wird.
Um die Attraktivität der Investition in eine Wärmepumpe bemessen zu können, sind noch andere Faktoren zu beachten. Die ansonsten zu zahlenden Kosten für die Gas- oder Ölheizung spielen ebenso eine Rolle wie alle anfallenden Betriebskosten. Bei der Nutzung öffentlicher Fördermittel, wie sie oben skizziert wurden, erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass sich die Investition in eine Wärmepumpe für ein Fertighaus auszahlt. Konkret müssen Wirtschaftlichkeit und Rentabilität einer Wärmepumpe immer bezogen auf den Einzelfall beurteilt werden. Hierbei kommt es besonders darauf an, welches Modell mit welcher Leistungsstärke installiert wird. Diese sollte optimal auf die individuelle Wohn- bzw. Versorgungssituation abgestimmt sein, um von der Basis her für ein hohes Maß an Wirtschaftlichkeit zu sorgen.
Faustregel und Berechnungsbeispiel
Experten geben mit Blick auf die Wirtschaftlichkeit einer Wärmepumpe folgende Kennzahlen an: Die genannte Jahresarbeitszahl muss größer sein der Strompreis, der durch den Heizöl- oder Erdgaspreis dividiert wird. Bei einem Preis von 20 Cent pro Kilowattstunde in einem speziellen Wärmepumpentarif und einem Preis von 5 Cent pro Kilowattstunde Erdgas muss die JAZ bei mindestens 4 liegen.
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