Wärmepumpe und Heizkörper nutzen: Geht das?
Die Wärmepumpe ist die Heizung deiner Wahl? Hier erfährst du, ob du sie mit Heizkörpern zur Wärmeverteilung kombinieren kannst und welche Alternativen es dazu gibt.
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Wärmepumpe und Fußbodenheizung: Ein bewährtes Duo
Gerade bei einem Altbau ist es jedoch wichtig, dass dein Haus gut gedämmt ist und du Wärmeverluste beim Heizen reduzierst. Die Wärmepumpe arbeitet bei niedrigeren Vorlauftemperaturen am effizientesten.Wärmepumpen gelten als Schlüsseltechnologie für die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende. Sie erzeugen mithilfe von elektrischer Energie für den Betrieb (25 %) und Umweltwärme (75 %) aus der Luft, dem Erdreich oder Grundwasser nutzbare Wärme (100 %) für die Heizung und Warmwasserbereitung.
Bei der Wärmeverteilung im Neubau ist die Fußbodenheizung mittlerweile Standard. Das hat eine bundesweite Verbraucherbefragung zum Thema Wärmepumpen ergeben, die das Meinungsforschungsinstitut Forsa im Auftrag der Verbraucherzentrale Rheinland-Pfalz durchgeführt hat. So entscheiden sich Bauherren in Neubauten nur selten für die Kombination der Wärmepumpe mit Heizkörpern:
- Fußbodenheizung (88 Prozent)
- Kombination Fußbodenheizung und Heizkörper (3 Prozent)
- Heizkörper (1 Prozent)
- Wärmepumpen-Kompaktgerät, das in Passivhäusern für die Warmwasserbereitung eingesetzt wird und die dazu notwendige Wärme allein aus der Abluft – Luftwechsel-Lüftungsanlage – zur Verfügung stellt (6 Prozent)
In vielen Bestandsgebäuden ist laut der Umfrage ebenfalls eine Flächenheizung eingebaut:
- Fußbodenheizung (59 Prozent),
- Kombination Fußbodenheizung und Heizkörper (13 Prozent),
- Heizkörper (19 Prozent)
- Kompaktgerät (4 Prozent)
Die Zahlen könnten den Eindruck erwecken, dass sich Heizkörper weniger zur Wärmeverteilung in Kombination mit einer Wärmepumpe eignen. Doch das stimmt so nicht, denn ausreichend groß dimensionierte, moderne Heizkörper kommen mit geringen Vorlauftemperaturen und der effizienten Betriebsweise der Wärmepumpe gut zurecht.
Wärmepumpe und Heizkörper
Die Fußbodenheizung nutzt eine große Fläche, um Wärme an den Raum abzugeben. Heizkörper müssen dies mit vergleichsweise kleinen Heizflächen bewerkstelligen. Dazu sind höhere Oberflächen- und Vorlauftemperaturen erforderlich. Ein Flächenheizsystem ist trotzdem nicht immer zwingend erforderlich.
Heizkörper wurden früher überdimensioniert, sodass sie sich durchaus für den Betrieb mit einer Wärmepumpe eignen. Wenn die vorhandenen Radiatoren also mit den niedrigen Vorlauftemperaturen des Wärmepumpen-Heizsystems zurechtkommen, kannst du dir einen Austausch ersparen. Um das abzuklären, stellst du einfach an einem frostigen Wintertag die Vorlauftemperatur deines Heizkessels auf 50 Grad Celsius. Nachdem du die Heizkörper aufgedreht hast, wartest du kurz. Erwärmt sich der Raum, haben deine Heizkörper eine ausreichend große Fläche für den Einsatz einer Wärmepumpe. Sollte der Raum eher kalt bleiben, kannst du dir von einem Energieberater eine Heizlastberechnung nach DIN EN 12831 erstellen lassen. Denn oft genügt es bereits, wenn du einzelne der vorhandenen Radiatoren durch großflächige Heizkörper ersetzt, um die Vorlauftemperatur spürbar absenken zu können.
Allerdings ist die Jahresarbeitszahl (JAZ) der Wärmepumpe in Kombination mit herkömmlichen Heizkörpern niedriger als mit einer Flächenheizung. Hier kannst du eine JAZ bis 5 erzielen. Mit normalen Heizkörpern liegt die JAZ bei etwa 3. Hinzu kommt, dass beispielsweise eine Sole-Wasser-Wärmepumpe maximal eine Vorlauftemperatur um die 60 Grad Celsius erreicht. In einem ungenügend gedämmten Haus kannst du daher mit alten Radiatoren in der Regel keine wohlige Wärme erzeugen.
Anders ist es bei Mittel- oder Hochtemperatur-Wärmepumpen. Sie sind speziell für höhere Vorlauftemperaturen gefertigt und dadurch in der Regel sehr gut für konventionelle Heizkörper geeignet. Eine Mitteltemperatur-Wärmepumpe ist für Systemtemperaturen von 55 bis 65 Grad Celsius ausgelegt. Hochtemperatur-Wärmepumpen sind in der Lage, heißes Wasser mit bis zu 75 Grad Celsius zu erzeugen. Allerdings musst du bei Mittel- oder Hochtemperatur-Wärmepumpen mit höheren Kosten rechnen. Daher solltest du dir ausrechnen, was in deinem Fall günstiger ist – der Austausch der Heizkörper oder der Kauf einer Hochtemperatur-Wärmepumpe.
Plattenheizkörper
Plattenheizkörper (Kompaktheizkörper) bestehen aus mehreren Stahlblech-Heizplatten, durch die das Heizwasser strömt. Sie geben über die Plattenfläche Strahlungswärme ab. Zwischen den Heizplatten sind Konvektionsbleche befestigt, die Wärme aufnehmen. Sie sollen die Raumluft zusätzlich erwärmen. Je nach Anzahl der Konvektionsbleche kannst du den Konvektionswärmeanteil erhöhen. Sind die Plattenheizkörper groß genug, eignen sie sich auch für die Kombination mit einer Wärmepumpe.
Niedertemperatur-Heizkörper: Spezielle Wärmepumpenheizkörper
Eignen sich deine alten Glieder- oder Röhrenheizkörper nicht für den Betrieb mit der Wärmepumpe, musst du diese durch moderne Niedertemperatur-Radiatoren – also Wärmepumpenheizkörper, Niedertemperatur-Heizkörper oder Tieftemperaturheizkörper – ersetzen. Diese kommen mit niedrigen Vorlauftemperaturen zurecht, weil sie sehr effiziente Wärmeübertrager aus Kupfer oder Aluminium und eine interne Temperatursteuerung haben. Ihre Reaktionszeit ist durch den geringen Wasserinhalt schnell. Ein weiterer Vorteil ist die geringe Oberflächentemperatur.
Niedertemperatur-Heizkörper bestehen wie die Plattenheizkörper meist aus einer oder mehreren Platten. Durch diese strömt das Heizwasser. Während die Heizplatten Strahlungswärme abgeben, transportieren die Lamellen die Heizwärme direkt in die Raumluft. Im Innern der Niedertemperatur-Heizkörper befinden sich kleine Ventilatoren. Je nach Bedarf führen sie mehr Luft an den Heizflächen vorbei und steigern auf diese Weise die Wärmeabgabe. Bei gleicher Fläche geben sie zwei- bis dreimal so viel Wärme ab wie ein Rippenheizkörper. Die Heizleistung kannst du individuell einstellen, denn die Heizkörper arbeiten im Normalbetrieb ohne Ventilatoren. Erst wenn du eine höhere Raumtemperatur benötigst, schalten sich die Ventilatoren zu.
Eine Boost-Funktion erhöht die Drehzahl und sorgt so für ein schnelles Aufheizen. Das ist beispielsweise bei ausgekühlten Räumen nach längerer Abwesenheit von Vorteil. Der Niedertemperatur-Heizkörper ist selbstregelnd. Die eingestellte Raumtemperatur passt sich automatisch an. Ist diese erreicht, wird die Leistungsabgabe gestoppt.
Niedertemperatur-Heizkörper kannst du sehr gut mit Fußbodenheizungen kombinieren. Ist zusätzlich zur Fußbodenheizung ein Niedertemperatur-Heizkörper installiert, kannst du den Raum schneller erwärmen. Bei einer Aufheizung auf 20 Grad Celsius sparst du bis zu 30 Prozent Energie ein. Die kleinen Ventilatoren arbeiten natürlich nicht völlig geräuschlos. Zwar laufen sie nicht permanent, dennoch können sie gerade im Wohn- oder Schlafzimmer stören.
Falls du eine reversible Wärmepumpe hast, kannst du mit diesen Heizkörpern auch kühlen. Dazu leitet das System das Heizungswasser mit niedriger Temperatur über die Heizflächen. Das Wasser nimmt die Wärme der Raumluft auf und strömt zur Wärmepumpe zurück. Dadurch wird die Raumluft abgekühlt.
Was kostet ein Niedertemperatur-Heizkörper?
Kleine Standard-Niedertemperatur-Heizkörper gibt es ab etwa 100 Euro. Bei einer Länge von 400 und einer Breite von 600 Millimetern steigt der Preis auf ungefähr 135 Euro. Ist der Wärmepumpenheizkörper 2.000 Millimetern lang und 600 Millimetern breit, beläuft sich der Anschaffungspreis auf etwa 340 Euro. Hinzu kommen noch die Installationskosten.
Natürlich dürfen die laufenden Kosten nicht unberücksichtigt bleiben, denn sobald die Ventilatoren in Betrieb sind, benötigen sie Strom. Der Verbrauch liegt bei etwa 1 Watt pro Ventilator. Meist befinden sich 6 bis 15 Ventilatoren in einem Niedertemperatur-Heizkörper. Die Kosten sind jedoch gering, da die Ventilatoren nicht permanent laufen. Sie sind nur dann aktiv, wenn du die Raumtemperatur erhöhen musst.
Vorteile und Nachteile von Niedertemperatur-Heizkörpern
Trotz kompakter Abmessungen bringen Niedertemperatur-Heizkörper auch bei niedrigen Vorlauftemperaturen eine ausreichend hohe Wärmeleistung. Sie ermöglichen einen effizienten Wärmepumpenbetrieb – auch ohne Fußbodenheizung. Zudem kannst du sie ohne großen baulichen Aufwand im Altbau installieren. In Summe sind sie meist kostengünstiger als eine Fußbodenheizung. Allerdings benötigst du natürlich den entsprechenden Platz im jeweiligen Raum.
Vorteile der Wärmepumpenheizkörper
- kompakte Heizflächen für Vorlauftemperaturen unter 40 Grad Celsius
- geringerer Energie- und Wasserverbrauch als Rippenheizkörper
- automatischer Wechsel zwischen Normal- und Ventilatorbetrieb
- schnelle Wärmeabgabe
- kurze Reaktionszeit beim Ein- und Ausschalten
- kaum Wärmeverteilverluste
Nachteile der Wärmepumpenheizkörper
- hohe Anschaffungskosten
- großer Platzbedarf
- Stromkosten für Ventilatoren
- Ventilatorgeräusche
