Heizen und Kühlen mit nur einem System

Wie effizient sind Luft/Luft-Wärmepumpen?

Technisch gesehen ist jede moderne Split-Klimaanlage eine Luft/Luft-Wärmepumpe, die mittels eines Umschaltventils sowohl zum Kühlen als auch zum Heizen eingesetzt werden kann. Diese Systeme lassen sich auch effizient für die Gebäudeheizung einsetzen. Die hohen Effizienzwerte werden erreicht, indem die Wärme direkt an die Raumluft ohne „Umweg“ über ein ­Wärmeverteilsystem, also zum Beispiel einen Heizkörper oder eine Fußbodenheizung übertragen wird. Ein weiterer großer Vorteil ist die einfache und schnelle Installation – ohne aufwändige Baumaßnahmen am oder im Gebäude. Da die Luft/Luft-Wärmepumpe ein autarkes System darstellt, muss sie nicht an eine bestehende Heizungsanlage angeschlossen werden. Der Einsatz des Systems kann stufenweise erfolgen, weshalb keine einmalige Großinvestition anfällt.

Interessant für Planer, Fachhandwerker und Eigentümer ist vor allem die Frage, welche Lösung zu welcher Gebäudesituation passt. Luft/Luft-Anlagen können im Neubau oder im Bestand sowohl als komplette Alternative oder auch als Ergänzung zu einer klassischen Heizungsanlage auf Basis fossiler Energieträger eingesetzt werden. Als Ergänzung zu einem bereits vorhandenen Heizsystem können sie den Verbrauch sonstiger Energieträger und damit die Kosten für Gas oder Öl erheblich reduzieren.

Da die zusätzliche Übertragung auf Wasser entfällt, sind moderne Luft/Luft-Wärmepumpensysteme tendenziell effizienter als Luft/Wasser- oder Sole/Wasser-Wärmepumpen. Um dies zu vergleichen, können dafür einfach die Energieeffizienzwerte laut Ökodesign-Richtlinie herangezogen werden.

Worauf ist bei der Planung zu ­achten?

Wie bei jeder Heizungsanlage ist auch für Luft/Luft-Wärmepumpensysteme vor der Anschaffung eine präzise und verlässliche Wärmebedarfsberechnung nach DIN EN 12831 erforderlich. Bei der Wahl der passenden Luft/Luft-Wärmepumpe wird deshalb vorab die benötigte Heiz- bzw. Kühlleistung berechnet. Hierfür muss der Heizwärmebedarf des jeweiligen Raums ermittelt werden. Dazu werden Faktoren, wie die Beschaffenheit der Gebäudehülle, Raumgröße, die Stärke der Sonneneinstrahlung oder auch die Art der Nutzung des jeweiligen Raumes, herangezogen. Entscheidend für die Wahl zwischen einer Single- oder Multi-Split ist die Anzahl der Räume, die beheizt oder gekühlt werden sollen.

Single-Split-Systeme sind dann sinnvoll, wenn nur ein einzelner Raum, zum Beispiel das neu ausgebaute Dachgeschoss beheizt werden soll. Multi-Split-Systeme eignen sich für mehrere oder große Räume. Um weitere Räume mit Wärme zu versorgen, empfiehlt sich die Nutzung mehrerer Multi-Split-Anlagen oder der Einsatz größerer Luft/Luft-Wärmepumpen, die für den Einsatz in Mehrfamilienhäusern oder in Gewerbeobjekten ausgelegt sind.

Im Zusammenhang mit einer Luft/Luft-Wärmepumpe stellt sich oft die Frage, ob sich diese Systeme auch für die Warmwasserbereitung eignen. Im Unterschied zu Luft/Wasser- oder Sole/Wasser-Wärmepumpen ist diese Frage zu verneinen. Eine Luft/Luft-Wärmepumpe ist ein in sich geschlossenes System, mit dem man kein Trinkwarmwasser bereiten kann. Dennoch lassen sich auch hierfür praktikable und kostengünstige Lösungen finden. Entweder kann das bestehende Heizungssystem diese Aufgabe weiterhin übernehmen, oder die Trinkwarmwasserbereitung erfolgt z.B. mithilfe von elektronisch geregelten Durchlauferhitzern.

Welche Unterschiede bestehen zu wassergeführten Anlagen?

Ein wesentlicher Unterschied ist die Wärmeverteilung in den Räumen. Die aus der Umgebungsluft (Außenluft) gewonnene Wärmeenergie wird bei Luft/Luft-Wärmepumpensystemen nicht mehr auf das Trägermedium Wasser übertragen, sondern im Umluftverfahren über die Innengeräte direkt an die Raumluft abgegeben. Deshalb sind hierfür keine Radiatoren oder eine Fußbodenheizung mehr erforderlich. Das führt zu einer schnellen, einfachen und kostengünstigen Installation, da aufwändige Baumaßnahmen am Gebäude entfallen können. Statt klassischer Heizkörper kommen bei der Luft/Luft-Wärmepumpe moderne Wandgeräte, Truhengeräte oder Deckenkassetten zum Einsatz. Bestehende Heizkörper werden nur dann weiter benötigt, wenn die Luft/Luft-Wärmepumpe zusätzlich zu einem bestehenden Heizsystem eingesetzt werden soll.

Bei der Verteilung der erwärmten Luft in die Wohnräume haben sich die Hersteller von Luft/Luft-Wärmepumpen Einiges einfallen lassen, um unangenehme Luftströmungen wirkungsvoll zu vermeiden. Besonders durchdacht ist beispielsweise die 3D i-see Sensor Technologie, den der Hersteller Mitsubishi Electric für seine MSZ-LN Innengeräte anbietet. Dieser scannt im Betrieb den jeweiligen Raum und erkennt so genau, wo sich Personen aufhalten bzw. bewegen. Daraufhin lenkt das Gerät den Luftstrom auf intelligente Weise so aus, dass sich keine Personen im direkten Luftstrom befinden. Zuglufterscheinungen können dadurch in den meisten Fällen ausgeschlossen werden.

Ohne zusätzliche Investition erhält man mit einer Luft/Luft-Wärmepumpe gleichzeitig auch eine vollwertige Klimaanlage. Da eine moderne Split-Klimaanlage dank Umschaltventil sowohl kühlen als auch heizen kann. Zudem entfeuchtet die Luft/Luft-Wärmepumpe im Kühlbetrieb die angeschlossenen Räume, was der Schimmelbildung vorbeugt. Darüber hinaus sind die Innengeräte bei Luft/Luft-Wärmepumpen, wie beispielsweise bei der M-Serie von Mitsubishi Electric, mit hochwertigen Luftfiltern ausgestattet. Diese gewährleisten, dass nicht nur Staub, sondern auch Pollen, Feinstaub und sogar Viren aus der Luft in den Wohnräumen gefiltert werden.

Worin unterscheiden sich die ­Kosten?

Anders als die früheren Luftheizungen, die Wärmeenergie durch die Verbrennung fossiler Energieträger bereitstellten, bieten heute hoch effiziente Luft/Luft-Wärmepumpen eine umweltschonende und kostengünstige Alternative. Bereits jetzt kann im Neubau beim Einsatz einer Luft/Luft-Wärmepumpe viel Geld gespart werden. Es ist kein Schornstein und kein Gasanschluss oder ein Lagerraum für Brennstoff wie Öl, Pellets oder Hackschnitzel erforderlich. Ebenso entfällt ein zusätzlicher Technikraum, der oft zur Aufstellung eines Pufferspeichers benötigt wurde. Gerade bei Gebäuden ohne Keller kann dies von Vorteil sein.

Darüber hinaus fallen auch die Grundgebühren für den Gaszähler ebenso wie kontinuierliche Wartungen einer Gas- und Ölheizung weg. Auch die Kosten für den Schornsteinfeger erübrigen sich. Folgekosten entstehen lediglich durch die fachgerechte Wartung und den Filtertausch der Innengeräte. Wie oft diese erfolgen sollte, hängt u.a. von der Häufigkeit der Nutzung ab. Durch den Einsatz einer Luft/Luft-Wärmepumpe lässt sich noch weiter sparen, beispielsweise durch den Wegfall des wasserführenden Rohr­leitungssystems zur Wärmeversorgung. Das reduziert die Kosten im Neubau spürbar oder macht die Nach- bzw. Umrüstung in einem Bestandsgebäude äußert attraktiv.

Fazit

Viele Eigenheimbesitzer denken über die Modernisierung ihrer Heizungsanlage nach. Eine besonders attraktive Ergänzung oder gar Alternative zu wassergeführten ­Heizsystemen auf Basis fossiler Energie­träger sind moderne Luft/Luft-Wärme­pumpen. Diese Systeme haben einige entscheidende Vorteile, die sie von herkömmlichen Heizanlagen mit einer wassergeführten Wärmeverteilung unterscheiden. Besonders hervorzuheben ist hierbei die hohe Effizienz, die selbst die von Luft/Wasser- oder Sole/Wasser-Wärmepumpen übertrifft. Auch die verhältnismäßig einfache Montage und die geringen Investitionskosten sowie der modulare Aufbau dürften überzeugen.

Ein Vorteil ist ihre Funktion als Klimaanlage. Denn im Umschaltbetrieb lässt sich eine Luft/Luft-Wärmepumpe auch zum vollwertigen Klimatisieren der Räume nutzen. Diese Anlagen können in Neubauten – und hier sind sie besonders effizient – auch in Bestandsgebäuden heizen, kühlen, die Raumluft entfeuchten und filtern. Ihre schnelle Verfügbarkeit und die Möglichkeit, sie als Ergänzung zu einer bestehen Wärmeerzeugung einzusetzen, machen Luft/Luft-Wärmepumpen zu einer ernsthaften Alternative zu konventionellen, wassergeführten Heizsystemen.