Wärmepumpen heizen Gebäude mit der Energie, die bereits in unserer Umwelt steckt – aus der Luft, dem Erdreich oder dem Grundwasser. Mit Hilfe von Strom wird diese natürliche Umweltwärme „verdichtet“ und auf ein höheres Temperaturniveau gebracht, sodass sie zum Heizen genutzt werden kann. Das Besondere: Eine gut geplante Wärmepumpe ist besonders effizient. Im Jahresdurchschnitt erzeugt sie etwa das Dreifache der eingesetzten Strommenge als Heizwärme – das entspricht einer sogenannten Jahresarbeitszahl (JAZ) von 3,0. Je höher diese Zahl, desto effizienter arbeitet das System – moderne Anlagen erreichen heute oft sogar Werte deutlich über 3. Das Ergebnis: umweltfreundliche, zukunftssichere Wärme – ganz ohne Öl oder Gas.

Eine Wärmepumpen-Heizungsanlage besteht aus drei Teilen: der Wärmequellenanlage, die der Umgebung der benötigte Energie entzieht; der eigentlichen Wärmepumpe, die die gewonnene Umweltwärme nutzbar macht; sowie dem Wärmeverteil- und Speichersystem, das die Wärmeenergie im Haus verteilt oder zwischenspeichert.

Die nachfolgende Infografik des Bundesverbands Wärmepumpe e.V. veranschaulicht nochmals das Funktionsprinzip einer Wärmepumpe. Klicken Sie auf die Grafik, um sie vergrößert anzuzeigen:

Anhand der Infografik erkennt man, dass sich die Wärmepumpe in 3 Anlagenteile aufgliedern lässt:

1. Wärmequellenanlage: Umweltwärme gewinnen
Je nach System entzieht eine Flüssigkeit (z. B. Sole) dem Erdreich, Grundwasser oder der Luft Wärme. Diese wird zur Wärmepumpe geleitet. Luft-Wärmepumpen saugen dazu direkt Außenluft an.

2. Wärmepumpe: Wärme nutzbar machen
Im Inneren der Wärmepumpe verdampft ein Kältemittel durch die übertragene Umweltwärme. Ein Kompressor verdichtet es, wodurch es stark erhitzt wird. In einem Wärmetauscher gibt das heiße Kältemittel seine Wärme wieder ab und wird flüssig. Danach beginnt der Kreislauf von vorn.

3. Wärmeverteilsystem: Gebäude beheizen
Ein Heizwasserkreislauf nimmt die Wärme auf und leitet sie an Heizkörper, Fußbodenheizung oder einen Wärmespeicher weiter.

Je nach Energiequelle gibt es bei der Wärmepumpe drei Haupttypen: Luft-Wasser-, Sole-Wasser- und Wasser-Wasser-Wärmepumpen. Der erstgenannte Begriff steht für die Wärmequelle, der zweite für die Wärmeübertragung.

Luft-Wasser-Wärmepumpen

Die Luft-Wasser-Wärmepumpe nutzt die Außenluft als Energiequelle, um damit das Heizungswasser und Warmwasser im Haus zu erwärmen. Sie ist die am häufigsten eingesetzte Wärmepumpenart – besonders deshalb, weil sie kostengünstig in der Anschaffung ist und sich einfach nachrüsten lässt, auch in bestehenden Gebäuden. Ein Vorteil ist, dass keine Erdarbeiten oder Genehmigungen notwendig sind. Allerdings kann die Effizienz an sehr kalten Tagen etwas sinken, da dann weniger Wärme in der Außenluft vorhanden ist. Auch sollte das Außengerät sorgfältig platziert werden, um Geräuschentwicklungen zu vermeiden. Klicken Sie auf die Infografik, um sich die Funktionsweise genauer anzuschauen.

Sole-Wasser-Wärmepumpen (Erdwärme)

Diese Systeme sind besonders effizient und langlebig, da die Erdwärme das ganze Jahr über eine stabile Temperatur liefert. Zudem arbeiten sie sehr leise und sind im Betrieb äußerst zuverlässig.
Für die Installation sind jedoch Erdarbeiten oder Bohrungen nötig. Hier sollte frühzeitig mit dem Landratsamt als zuständige Genehmigungsbehörde Kontakt aufgenommen werden. Eine erste Einschätzung über das Potenzial der Geothermie an ihrem Standort gibt das Informationssystem ISONG des Landesamtes für Geologie, Rohstoffe und Bergbau.  Grundsätzlich sind die Investitionskosten  höher, zahlen sich aber durch die sehr gute Effizienz langfristig aus.

Bei der Nutzung von Geothermie gibt es 2 Varianten:

Erdkollektoren: Flächenkollektoren werden waagerecht und flach (1,2–1,5  Meter tief) im Boden verlegt. Dafür ist ausreichend unbebauter und nicht überbauter Gartenbereich notwendig – in der Regel etwa die 1,5- bis 2-fache Fläche der zu beheizenden Wohnfläche. Diese Lösung ist technisch einfacher umzusetzen als eine Tiefenbohrung und eignet sich gut für Neubauten mit großzügigem Grundstück. Klicken Sie auf die Infografik, um sich die Funktionsweise genauer anzuschauen.

Erdsonden: Erdsonden werden senkrecht bis zu 100 Meter tief in den Boden gebohrt. Sie benötigen nur wenig Fläche und eignen sich besonders gut für kleinere Grundstücke oder wenn wenig Platz im Garten vorhanden ist. Durch die konstante Temperatur in tieferen Erdschichten liefern Erdsonden besonders zuverlässige und effiziente Wärme – auch im tiefsten Winter.  Klicken Sie auf die Infografik, um sich die Funktionsweise genauer anzuschauen.

Wasser-Wasser-Wärmepumpen (Grundwasser)

Diese Wärmepumpe nutzt das Grundwasser als besonders konstante und ergiebige Wärmequelle. Da das Grundwasser ganzjährig eine relativ gleichbleibende Temperatur hat, arbeitet die Wasser-Wasser-Wärmepumpe sehr effizient – auch bei tiefen Außentemperaturen. Sie eignet sich besonders für Gebäude mit höherem Wärmebedarf und bietet eine sehr platzsparende Lösung, da kein Außengerät benötigt wird. Allerdings ist die Nutzung genehmigungspflichtig, da  Eingriffe ins Grundwasser vorgenommen werden. Für die Installation werden zwei Brunnen benötigt, was die Investitionskosten erhöht. Klicken Sie auf die Infografik, um sich die Funktionsweise genauer anzuschauen.

Einen ersten Überblick über die Vor- und Nachteile der unterschiedlichen Wärmepumpenvarianten liefert unsere Vergleichstabelle als Infografik. Bitte beachten Sie, dass diese stark verallgemeinert und die Ergebnisse im konkreten Fall davon abweichen können:

Luft-Luftwärmepumpe (Split-Klimageräte)

Eine weitere Kategorie von Wärmepumpen sind Klima-Splitgeräte. Diese können nicht nur kühlen, sondern auch effizient heizen. Sie nutzen die Außenluft als Wärmequelle und geben die gewonnene Wärme direkt an die Raumluft ab – ganz ohne Heizkörper oder Fußbodenheizung. Geeignet sind sie besonders für sehr gut gedämmte Gebäude oder als dezentrale Lösung, z. B. als Ersatz für Nachtspeicher- oder Einzelöfen, wenn keine wasserführende Heizung vorhanden ist. Ihr großer Vorteil: Sie sind vergleichsweise günstig, breit verfügbar und meist ohne große bauliche Maßnahmen installierbar.

Diese können nicht nur kühlen, sondern auch effizient heizen. Sie nutzen die Außenluft als Wärmequelle und geben die gewonnene Wärme direkt an die Raumluft ab – ganz ohne Heizkörper oder Fußbodenheizung. Geeignet sind sie besonders für sehr gut gedämmte Gebäude oder als dezentrale Lösung, z. B. als Ersatz für Nachtspeicher- oder Einzelöfen, wenn keine wasserführende Heizung vorhanden ist. Ihr großer Vorteil: Sie sind vergleichsweise günstig, breit verfügbar und meist ohne große bauliche Maßnahmen installierbar.

Von entscheidender Bedeutung ist, dass die Wärmepumpe optimal auf Ihr Gebäude abgestimmt ist. Fachleute schätzen, dass durch eine fachgerechte Auslegung bis zu 20–30 % an Heizkosten im Vergleich zu einer schlecht geplanten Anlage eingespart werden können. Daher sollte im Vorfeld unbedingt eine raumweise Heizlastberechnung nach DIN EN 12831 durchgeführt werden – auch im Hinblick auf mögliche Fördermittel, bei denen diese Berechnung oft Voraussetzung ist. Sie zeigt, ob eine Wärmepumpe grundsätzlich geeignet ist, welche Leistung sie haben sollte und ob die vorhandenen Heizkörper ausreichend dimensioniert sind. Energieberater oder Fachbetriebe mit entsprechender Qualifikation bieten diese Berechnungen im Rahmen einer Planung oder Beratung an.

Eine erste, rein überschlagsmäßige Berechnung der Heizlast lässt sich auf der Seite des Bundesverbands Wärmepumpe ermitteln.

Wer jetzt auf eine Wärmepumpe umsteigt, wird vom Staat durch die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) unterstützt. Die Förderquote beträgt je nach Ihrer Ausganslage 30 bis 70%. Der nachfolgenden Infografik können Sie die genauen Förderbestandteile entnehmen.

Hinweis: Die insgesamt maximal erreichbare Förderquote ist auf 70% begrenzt und die maximal förderfähigen Kosten der ersten geförderten Wohneinheit sind auf 30.000 Euro begrenzt. Die aktuellen Infos finden Sie auf den Seite des Bundesamts für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA): klick

Der Bundesverband Wärmepumpe hat einen Leitfaden zur Förderprogrammen und Antragsstellung herausgebracht, den Sie hier aufrufen bzw. herunterladen können: Klicken Sie dazu einfach auf das Bild:

Unterschätzen Sie nicht den großen technischen Fortschritt, den es bei modernen Wärmepumpen gab und der in vielen Altbauten mittlerweile einen wirtschaftlichen Betrieb zulässt. Ein bereits im Jahr 2024 durchgeführter Vergleich von Vattenfall zeigt, dass bereits jetzt Wärmepumpen, auch durch die gute Fördersituation, schnell wirtschaftlicher sind, obwohl die Investitionskosten erstmal höher sind. Das ist erst der Anfang: Durch die steigende CO₂-Bepreisung wird das Heizen mit fossilen Energien wie Gas und Heizöl immer teurer und die Wärmepumpe dadurch weiter an Lukrativität gewinnen.

In dieser Beispielrechnung lohnt sich der Einsatz einer Wärmepumpe bereits. Ob und wie gut eine Wärmepumpe in Ihrem Gebäude funktioniert, zeigt eine individuelle Heizlastberechnung.
Grundsätzlich gilt: Je besser der energetische Zustand (z. B. Dämmung, Fenster) und je größer die vorhandenen Heizflächen, desto effizienter kann die Wärmepumpe arbeiten – da dann niedrigere Vorlauftemperaturen ausreichen.

Viele Wärmepumpen können auch zur Kühlung eingesetzt werden.

Besonders moderne Luft- oder Erdwärmepumpen verfügen häufig über eine integrierte Kühlfunktion. Diese funktioniert ähnlich wie bei einem Kühlschrank: Die Wärmepumpe entzieht dem Gebäude Wärme und leitet sie nach außen bzw. in den Boden ab.

Es gibt zwei Arten der Kühlung mit Wärmepumpen:

Passive Kühlung: Dabei wird überschüssige Wärme aus dem Haus durch den Wärmetauscher einfach an das Erdreich abgegeben – sehr energieeffizient und besonders effizient bei Erdwärmepumpen.

Aktive Kühlung: Hier arbeitet die Wärmepumpe "rückwärts", im umgekehrten Heizbetrieb. Dabei wird der Verdichter genutzt, was mehr Strom verbraucht, aber effektiv für eine deutliche Temperaturabsenkung sorgt – ähnlich wie bei einer Klimaanlage.

Wichtig zu wissen: Nicht alle Wärmepumpen sind standardmäßig mit einer Kühlfunktion ausgestattet. Bei der Anschaffung sollte darauf geachtet werden, ob diese Option integriert ist oder nachgerüstet werden kann. Auch das Heizsystem im Haus (z. B. Flächenheizungen wie Fußbodenheizung) spielt eine Rolle bei der Effizienz der Kühlung.

Tipp: Wer seine Wärmepumpe auch zum Kühlen nutzen möchte, sollte dies bei der Planung frühzeitig berücksichtigen und sich von einem Fachbetrieb beraten lassen.

Die Verbraucherzentrale Baden-Württemberg bietet einen Beratungsservice (max. 40,- Euro), bei dem Sie bis zu drei Angebote von einem Experten begutachten lassen können. Sie erhalten dann eine Video-Beratung und abschließend die mit Markierungen versehenen Angebote sowie einen tabellarischen Überblick.

Beratung zu Wärmepumpen-Angeboten | Verbraucherzentrale Baden-Württemberg

Auf der Seite gebaeudeforum.de finden sich zahlreiche Beispiele für realisierte Wärmepumpenprojekte im Bestand. Einfach dem Link folgen und auf  "Wärmepumpe" klicken: klick