Die Wärmepumpe

Nachhaltig heizen mit einer Wärmepumpe - Dein Guide für umweltschonendes Wohnen

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CO2-neutral heizen dank Wärmepumpe

Kaum ein Thema hat die Welt in den letzten Jahren so sehr beschäftigt wie der Klimawandel. Kein Wunder, schließlich betrifft er uns alle. Gleichzeitig stellt sich jedoch die Frage: Was können wir als Einzelpersonen beitragen, um die globale Erwärmung aufzuhalten oder sogar Schlimmeres zu verhindern? Denn die Verantwortung liegt nicht ausschließlich bei großen Konzernen, Fabriken und Unternehmen. Wir alle können dafür sorgen, dass der Ausstoß von Kohlenstoffdioxid weltweit weniger wird. Als mögliche Maßnahmen werden oft der Umstieg auf Elektromobilität, weniger Fliegen und der Konsum von umweltfreundlicheren Produkten genannt.

Ein anderer Punkt ist aber mindestens genauso wichtig: Unser Heizverhalten. Denn Heizen verursacht nicht nur hohe Kosten, sondern auch mit am meisten CO2. Einfach deutlich weniger oder gar nicht mehr zu heizen, klingt nach einer simplen Lösung. Ganz so leicht ist es dann aber doch nicht – Stichwort Schimmelbildung. Vielmehr brauchen wir Konzepte und Heizsysteme, die umweltfreundlich sind. Und die trotzdem dafür sorgen, dass es schön warm in unseren vier Wänden bleibt.

Hier kommt die Wärmepumpe ins Spiel – ein Heizsystem, das effizient ist und verschwindend geringe CO2-Emissionen bei der Wärmeerzeugung möglich macht. In diesem E-Book erfährst du alles Wissenswerte rund um das Thema. So bist du bestens vorbereitet und informiert, wenn du darüber nachdenkst, dir eine Wärmepumpe zuzulegen.

Wärmepumpe einfach erklärt

Um für Wärme in den eigenen vier Wänden zu sorgen, sind keine fossilen Brennstoffe notwendig: Wärmepumpen nutzen stattdessen Umgebungswärme zum Heizen. Sie produzieren in dem Sinne selbst keine Wärme. Vielmehr entziehen die Anlagen der Luft, der Erde oder dem Wasser Wärme. Anschließend geben sie die Wärme wie eine herkömmliche Heizung wieder ab. Damit funktionieren Wärmepumpen wie ein Kühlschrank – nur eben umgekehrt.

Grundsätzlich gibt es drei verschiedene Arten von Wärmepumpen:

  • Die Luftwärmepumpe heizt das Haus mit Wärme aus der Umgebungsluft. Auch die Abluft, beispielsweise aus anderen Räumen des Hauses, kann der Pumpe Wärmeenergie liefern. Dank ausgeklügelter Technik funktioniert dieses System sogar bei winterlichen Minusgraden.
  • Bei der Wasserwärmepumpe dient das Grundwasser als Wärmequelle. Das Wasser wird wieder in den Boden eingespeist, wenn die Pumpe ihm ausreichend Wärmeenergie entzogen hat. Für diese Art der Wärmepumpe brauchst du eine spezielle Genehmigung – schließlich greifst du hier auf das Erdreich und das Grundwasser zu.
  • Vielfältig einsetzbar ist die Erdwärmepumpe. Diese Art der Wärmepumpe holt sich Wärme mittels Sonden oder Erdwärmekollektoren aus dem Erdreich. Und die Temperatur des Bodens ist schon in 10 bis 15 Meter Tiefe hoch genug für den Pumpenbetrieb.

Wärmepumpen greifen somit auf die unerschöpflichen (und außerdem kostenlosen) Energieressourcen unseres Planeten zurück. Da die Anlagen als Kreislaufsysteme konzipiert sind, entfallen zusätzlich lange Transportwege für die Wärmeenergie. Dadurch gelten Wärmepumpen als äußerst umwelt- und klimafreundliche Heizsysteme

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Deine Wärmepumpe kann außerdem dafür sorgen, dass du immer ausreichend Warmwasser im Haushalt hast.

Die Vergangenheit des Heizsystems der Zukunft

Als Maßnahme gegen den Klimawandel ist das Heizkonzept der Wärmepumpe aktuell verstärkt im Gespräch. Tatsächlich ist die grundlegende Idee schon viel älter.

1756 experimentierte der schottische Chemiker und Mediziner William Cullen mit Diethylether (einer chemischen Verbindung). Diesen brachte er zum Verdampfen und machte dabei eine eher zufällige Beobachtung: Dem Reaktionsgefäß wurde Wärme entzogen und es bildete sich eine kleine Menge Eis. Dieses Experiment gilt heute als Grundstein für künstliche Kühlung. Und damit auch für das Prinzip, nach dem Wärmepumpen funktionieren.

Es kam jedoch erst im nächsten Jahrhundert zur wirtschaftlichen Verwertung dieses Grundsatzes: 1834 entwarf und konstruierte der US-Amerikaner Jacob Perkins das erste Kühlgerät auf Basis der künstlichen Kälteerzeugung. Allerdings verwendete er dabei Äther. Dieser hatte die sehr riskante Eigenschaft, bei Luftkontakt zu explodieren.

In den folgenden Jahren wurden daher verschiedene andere Ansätze zur künstlichen Kühlung erarbeitet – beispielsweise John Gorries Eismaschine (1851 patentiert) oder Edmond Carrés Kühlapparat auf Luftpumpen-Schwefelsäure-Grundlage (vorgestellt auf der Pariser Weltausstellung von 1867).

Dass die Kältemaschine auch Wärme erzeugen können, stellte der Ire William Thomson (auch bekannt als 1. Baron Kelvin) fest. Bereits 1852 skizzierte er die Idee einer motorbetriebenen Wärmepumpe. Seine theoretischen Überlegungen wurden jedoch erstmals 1919 in die Praxis umgesetzt.

Für das krisengebeutelte Europa wäre das sparsame Konzept der Wärmepumpe gerade rechtgekommen. Denn durch den ersten Weltkrieg waren Ressourcen allgemein und Brennstoffe im Speziellen knapp. Viele europäische Länder diskutierten ausgiebig den flächendeckenden Einsatz von Wärmepumpen. Trotzdem wurden hier erst 1938 größere Wärmepumpen in Betrieb genommen. In den USA dagegen kamen schon in den 1920er Jahren Klimaanlagen zum Einsatz, die auch heizen konnten.

So richtig los ging es für die Wärmepumpen dann nach dem zweiten Weltkrieg. 1945 kam in den USA die erste Wärmepumpe auf den Markt, die das Erdreich als Wärmelieferanten nutzte. Und in Deutschland präsentierte der Entwickler Klemens Oskar Waterkotte 1968 sein System aus Erdwärmepumpe und Niedertemperatur-Fußbodenheizung. Seitdem wird die Technologie immer weiterentwickelt, so dass sie effizienter, praktischer und günstiger wird.

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Warum mit einer Wärmepumpe heizen?

CO2, also Kohlenstoffdioxid, gilt als Hauptverursacher der globalen Erwärmung. Häufig wird argumentiert, dass Deutschland „nur für 2 Prozent der weltweiten CO2-Emissionen“ verantwortlich ist. Das stimmt zwar. Allerdings belegt Deutschland damit trotzdem den 6. Platz aller Länder hinsichtlich ihres Kohlenstoffdioxid-Ausstoßes.

Heruntergerechnet auf den Pro-Kopf-Ausstoß verursacht Deutschland sogar mehr Kohlenstoffdioxid als die meisten anderen EU-Länder. Und auch im weltweiten Pro-Kopf-Vergleich liegen wir weit vorne: Zwar hinter den USA, aber deutlich vor China.

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Mit der Wärmepumpenheizung gegen den Klimawandel

Die CO2-Emissionen privater Haushalte kommen hierzulande zu mehr als ein Drittel durchs Wohnen zustande – damit ist vor allem das Heizen gemeint. Denn zum Heizen werden in Deutschland noch immer vorrangig fossile Brennstoffe genutzt. Insgesamt entsteht durch Heizen mit fossilen Brennstoffen ein Sechstel der gesamtdeutschen CO2-Emissionen.

Unser Heizverhalten hat damit einen entscheidenden Einfluss aufs Klima. Das bedeutet aber auch: Jeder von uns kann dazu beitragen, dass sich etwas ändert. Wenn wir unseren CO2-Verbrauch senken möchten, führt an alternativen Heizkonzepten kein Weg vorbei.

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Energie aus Luft, Grundwasser und Erdreich

Wärmepumpen sind eine zukunftsfähige und nachhaltige Möglichkeit, fossilen Brennstoffen Lebewohl zu sagen. Wärmepumpen nutzen Ressourcen, die – im Gegensatz zu Öl, Gas und Kohle – im Grunde unendlich vorhanden sind. Denn Luft, Erde und (Grund)Wasser gibt es in Deutschland überall.

Gleichzeitig verursachen Wärmepumpen selbst so gut wie keine CO2-Emissionen – besonders, wenn sie mit Ökostrom betrieben werden. So kannst du mit einer Wärmepumpe viel Kohlenstoffdioxid bei der Raumwärme- und Warmwasser-Produktion einsparen.

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In Deutschland gelten 80 Prozent aller Heizungen als veraltet. In diesen Fällen ist eine Umrüstung also gleich in zweifacher Hinsicht sinnvoll.

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Der Wärmepumpen-Markt in Zahlen

Der Markt für Wärmepumpen wächst langsam, aber stetig. 2019 gab es in Deutschland fast 1 Million Heizungswärmepumpen. Besonders großer Beliebtheit erfreuen sich dabei die Luftwärmepumpen, die 2019 77 Prozent des Gesamtabsatzes ausmachten. Diese Zahlen zeigen eine durchaus positive Entwicklung.

Ein Blick auf alle Neukäufe im Bereich Wärmeerzeugung bremst diesen Optimismus jedoch: Hier liegt der Anteil der Wärmepumpenheizungen im einstelligen Bereich. Das ist besonders ernüchternd, weil ihr Anteil 2008 schon einmal zweistellig war. Mit 11,3 Terawattstunden Heizwärme haben Heizpumpen im vergangenen Jahr außerdem lediglich 2 Prozent des Wärmebedarfs deutscher Haushalte bereitgestellt.

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Verständnis als erster Schritt Richtung Nachhaltigkeit

In Sachen Nachhaltigkeit ist sicher noch Platz für mehr Handlungsbedarf. Aber es gibt viele Gründe, warum in den nächsten Jahren mit einem vermehrten Kauf von Wärmepumpen zu rechnen ist: Beispielsweise effizientere Technologien, sinkende Anschaffungspreise und vor allem der Ausbau der staatlichen Fördermaßnahmen.

Ein weiterer wichtiger Punkt ist aber das allgemeine Bewusstsein. Zwar haben viele schon einmal von Wärmepumpen gehört: Die wenigsten wissen jedoch, wie das System funktioniert und wo seine Vorteile liegen. Dieses Verständnis ist aber wichtig. Nur so kannst du wirklich begreifen, wie viel du mit einer Wärmepumpe einsparen kannst – nicht nur in Sachen CO2, sondern auch ganz klassisch im Geldbeutel.

So ist eine Wärmepumpe aufgebaut

Lass uns deshalb einen Blick auf die Funktionsweise und den Aufbau einer Wärmepumpe werfen. Keine Sorge – du musst kein Technikprofi sein, um das System zu verstehen. Es ist im Grunde ganz einfach. Grob vereinfacht gesagt, wird Wärmeenergie nur von einem Ort an den anderen transportiert.

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Das läuft so ab:

  1. Im ersten Schritt entzieht die die Wärmequellenanlage ihrer jeweiligen Umwelt Wärme. Das geschieht auf verschiedene Arten, abhängig von der Bauweise der Wärmepumpe. Im Falle der Luftwärmepumpe saugt beispielsweise ein Ventilator die Außenluft an. Bei der Erdwärmepumpe wiederum kommen Sonden oder Erdwärmekollektoren zum Einsatz. Eine spezielle Flüssigkeit (meist mit Frostschutzmittel versetztes Wasser) nimmt die Wärme auf und transportiert sie so zur Wärmepumpe. Bei der Wasserwärmepumpe übernimmt das Grundwasser diese Aufgabe.
  2. In der Wärmepumpe angekommen, wird die Wärmeenergie auf das Kältemittel übertragen. Dieses spielt eine zentrale Rolle: Es befördert die Wärme durch den Kreislauf der Wärmepumpe und ist somit für das eigentliche Heizen zuständig. Das Kältemittel kann sich von Pumpenmodell zu Pumpenmodell unterscheiden. Die am häufigsten genutzten Substanzen sind jedoch sogenannte fluorierte Kohlenwasserstoffe (FKW).
  3. Im Verdampfer trifft die Umweltenergie aus der Wärmequellenanlage auf das Kältemittel. Dadurch findet ein Wärmeaustausch statt. Das heißt, das Kältemittel nimmt die Wärme auf und verdampft.
  4. Als nächstes gelangt das dampfförmige Kältemittel in den Kompressor. Dort wird es mit hohem Druck verdichtet und somit noch einmal heißer. Durch diese Technik gewährleistet die Wärmepumpe auch bei niedrigen Außentemperaturen wohlige Wärme.
  5. Aber wie kommt die Wärme vom Kältemittel in deine Wohnung? Dazu muss das Kältemittel seine Wärmeenergie wieder abgeben. Das geschieht im sogenannten Verflüssiger. Hier kondensiert das Kältemittel, das bedeutet, es wird wieder flüssig.
  6. Bei der Kondensation überträgt das Kältemittel seine Wärme auf das Wärmeverteil- und Speichersystem – genaugenommen auf das das jeweilige Heizmedium (in der Regel Wasser). Das Heizmedium durchströmt dann anschließend deine heimischen Heizkörper oder Flächenheizungen und sorgt für warmes Wasser.
  7. Das flüssige und abgekühlte Kältemittel dagegen kommt in das Expansionsventil, eine Art Drossel. Hier verliert das Kältemittel weiter an Druck. Es erreicht seine Ausgangstemperatur und der Kreislauf beginnt von neuem.

Wie du Energie und Wärme noch besser nutzen kannst

Eine Wärmepumpe funktioniert im Prinzip wie ein Kühlschrank – mit dem Unterschied, dass dieser Wärme entzieht, um sein Inneres zu kühlen. Du kannst eine Wärmepumpe ebenfalls zum Kühlen deines Hauses nutzen. Voraussetzung dafür ist eine Fußboden- oder Flächenheizung. Im Gegensatz zu Radiatoren, also klassischen Heizkörpern, können diese die kühle Luft ausreichend auf den Raum übertragen.

Die Kombination mit einer Fußboden- oder Flächenheizung hat noch einen weiteren entscheidenden Vorteil: Die Wärme wird gleichmäßiger im Zimmer verteilt. Das hat ein angenehmeres Raumklima zur Folge. So kann es gut sein, dass du die Temperatur als höher empfindest als sie tatsächlich ist. Außerdem genügt bei einer Fußboden- oder Flächenheizung eine geringe Vorlauftemperatur zur Erwärmung von Räumen. Dadurch hat die Wärmepumpe weniger „Arbeit“ und ist effizienter.

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Die Vorlauftemperatur bezeichnet die Temperatur, die das Heizmedium (beispielsweise Wasser) hat, wenn es in den Heizkreislauf kommt.

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Unabhängig dank Photovoltaik

Die Wärmepumpe selbst verursacht im Grunde kein CO2. Sie benötigt jedoch Strom. Wie umweltfreundlich deine Wärmepumpe ist, hängt daher fast ausschließlich von deinem Energielieferanten ab. Ökostrom ist hier schon ein guter Ansatz.

Wenn du deine Wärmepumpe allerdings maximal klimaneutral machen willst, ist die Kombination mit einer Photovoltaikanlage sinnvoll. Mittels Solarzellen kannst du so Strom aus der größten Energiequelle unserer Galaxis gewinnen – der Sonne. So wirst du in Sachen Strom unabhängig und sparst noch einmal ordentlich bei den Betriebskosten deiner Wärmepumpenheizung.

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Du möchtest dir eine Wärmepumpe zulegen? Dann überlege, ob du nicht auch direkt eine Photovoltaikanlage installieren möchtest. So kannst du von Anfang an von dieser besonders nachhaltigen Kombination aus Umwelt- und Solarenergie profitieren.

Die Vorteile einer Wärmepumpe

Du siehst: Hinter einer Wärmepumpe steckt ein ebenso simples wie geniales Konzept. Trotz dieser Einfachheit, bietet dieses Heizsystem jede Menge Vorteile gegenüber der konventionellen Konkurrenz. Denn eine Wärmepumpe ist:

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Das Heizen mit einer Wärmepumpe ist klimafreundlicher

Bei herkömmlichen Heizungen werden Energieträger wie Öl oder Gas verbrannt. Dadurch entsteht unmittelbar CO2. Das Treibhausgas ist nach wissenschaftlichen Erkenntnissen hauptverantwortlich für die globale Erwärmung. Wärmepumpen dagegen kommen ganz ohne Verbrennung aus. Dadurch erzeugen sie selbst auch kein Kohlenstoffdioxid. Lediglich der Betriebsstrom kann für Abstriche in der Klimabilanz sorgen. Wenn du allerdings Energie aus erneuerbaren Quellen beziehst, reduzierst du damit deine Emissionswerte auf ein Minimum.

Umweltwärme ist kostengünstiger

Was nicht verbraucht wird, muss auch nicht bezahlt werden. Es ist natürlich nicht ganz richtig, dass du „gar nichts verbrauchst“. Aber die Wärmeenergie, die bei der Wärmepumpe zum Einsatz kommt, stammt aus der Luft, der Erde und dem Grundwasser. Im Gegensatz zu Öl, Gas und Kohle sind diese Ressourcen kostenlos für jeden zugänglich. Du sparst also ordentlich bei den Heizkosten und zahlst nur für den Betriebsstrom. Mit Wärme aus der eigenen Pumpenheizung ergibt sich ein weiterer Bonus: Auch die Kosten für den Schornsteinfeger entfallen. Ohne Verbrennung ist schließlich auch der Schornstein überflüssig.

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Komplette Unabhängigkeit dank Wärmepumpe

Öl, Gas und Kohle sind sogenannte fossile Brennstoffe. Einfach gesagt bedeutet das, dass sie endlich sind. Luft, Erde und Wasser dagegen sind quasi unbegrenzt vorhanden. Mit einer Wärmepumpe sicherst du so deine eigene Unabhängigkeit. Du bleibst langfristig unberührt von Rohstoffkrisen, Versorgungsengpässen und Preiskämpfen, wie sie vor allem bei Öl in den letzten Jahrzehnten immer wieder vorkamen. Übrigens: Selbst nachwachsende Rohstoffe wie beispielsweise Holzpellets stellen hier keine wirkliche Alternative dar. Denn auch sie sind Preisentwicklungen unterworfen, die jetzt noch nicht absehbar sind.

Hohe Zuverlässigkeit und Langlebigkeit von Wärmepumpen

Zugegeben, richtig bitterkalt wurde es in den letzten Wintern in Deutschland nicht. Theoretisch funktionieren Wärmepumpen aber auch bei niedrigen Außentemperaturen von bis zu -20 Grad Celsius äußerst verlässlich. Dadurch wird die Wärmepumpe selbst in kalten Umgebungen zu einer sinnvollen Option.

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Weniger Wartungen und Reparaturen

Wasser- und Erdwärmepumpen können getrost als mehr oder weniger wartungsfrei bezeichnet werden. Nur die Luftwärmepumpe bedarf einer regelmäßigen Überprüfung: Je nach Bauart, muss der Kreislauf des Kältemittels überprüft oder ein Filter ausgewechselt werden. Generell gelten Wärmepumpen als äußerst robust und wenig anfällig für Defekte. Das hat einen einfachen Grund: Es gibt nur wenige Bauteile, die in der Regel nur sehr überschaubar verschleißen. Dadurch sind Wärmepumpen viele Jahrzehnte in Betrieb – und zwar ohne an Effizienz einzubüßen.

Mit der Wärmepumpe den Wert des Eigenheims steigern

Seit 2009 gibt es den Energiepass. In diesem Dokument ist die Energieeffizienz von Immobilien vermerkt. Wärmepumpen können maßgeblich dazu beitragen, ein Gebäude energieeffizienter und damit für Käufer und Mieter attraktiver zu machen. Außerdem steigern Wärmepumpen den Wohnkomfort. Denn sie sind geräuschärmer als viele andere Heizsysteme.

Vielseite Förderungsmöglichkeiten

Die Umstellung auf Erneuerbare Energie wird vom Staat gefördert. Deshalb kannst du deine Wärmepumpe vom BAFA (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle) bezuschussen lassen. Eine weitere Förderungsmöglichkeit sind zinsgünstige Kredite der KfW (Kreditanstalt für Wiederaufbau). Die Gelder für beide Fördermaßnahmen stammen aus dem MAP – dem Marktanreizprogramm für Wärme aus Erneuerbaren Energien.

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Die Nachteile der Wärmepumpe

Wie alles Gute hat auch die Wärmepumpe gewisse Nachteile. Allerdings sind diese nicht nur deutlich weniger als die Vorteile: Sie sind auch nur unter bestimmten Gesichtspunkten echte Einschränkungen. Schauen wir uns diese vorgeblichen Gegenargumente deshalb einmal genauer an.

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1. Argument: Wärmepumpen sind teuer in der Anschaffung

Der Einbau einer neuen Heizanlage ist selten günstig. Mit Kaufpreisen zwischen 6.000 und 9.000 Euro sind Gas- und Ölheizungen tatsächlich preiswerter als Wärmepumpen. Deren Anschaffungskosten variieren stark. Sie hängen davon ab, ob es sich um eine Erd-, Wasser- oder Luftwärmepumpe handelt. Weitere Kosten entstehen bei der Erschließung der Wärmequelle. Insgesamt liegen die Anschaffungskosten einer Wärmepumpenheizung etwa zwischen 12.000 und 25.000 Euro – und damit ungefähr gleichauf mit Pelletheizungen.

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Die Kosten einer Wärmepumpe erscheinen nur auf den ersten Blick hoch. Das Heizsystem ist eine Investition für die Zukunft, bei der du auf lange Sicht sparst. Denn Kosten für Brennstoffe, Wartungen und den Schornsteinfeger fallen weg.

Du möchtest deine Wärmepumpe nur für die Warmwasseraufbereitung nutzen? Dann kannst du auf eine Brauchwasser- bzw. Trinkwasser-Wärmepumpe zurückgreifen. Diese ist mit 3.100 bis 3.500 Euro deutlich günstiger in der Anschaffung.

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2. Argument: Der Strompreis für Wärmepumpen ist höher

Durch Umlagen, Entgelte sowie Steuern und Abgaben kostet Strom für Wärmepumpen vergleichsweise viel. Mit knapp 21,33 Cent pro Kilowattstunde schlägt der Strompreis durchschnittlich zu Buche. In vielen Fällen (sprich: Tarifen) ist das zwar noch immer günstiger als Haushaltsstrom. Verglichen mit den Kosten für fossile Energieträger besteht hier jedoch noch politischer und wirtschaftlicher Handlungsbedarf.

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Eine Energiewende ist nur möglich, wenn sie für die breite Öffentlichkeit erschwinglich wird. Deshalb ist es durchaus realistisch, dass die Strompreise für Wärmepumpen in der Zukunft angepasst werden. Gleichzeitig darfst du nicht vergessen, dass Strom nur einen Bruchteil des Energiebedarfs der Wärmepumpe ausmacht. Für den Großteil der benötigten Energie – nämlich die Wärmeenergie – zahlst du nichts.

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3. Argument: Wärmepumpen setzen gewisse Umstände und eine Genehmigung voraus

Nicht jede Wärmepumpenart kann überall eingesetzt werden. Möchtest du beispielsweise Erdwärme als Wärmequelle nutzen, braucht der Boden eine bestimmte Beschaffenheit. Die Verlegung von Sonden oder Kollektoren kostet zusätzliches Geld und ist nur bei ausreichend Platz möglich. Außerdem benötigst du für deine Erdwärmepumpe eine Genehmigung deiner örtlichen unteren Wasserbehörde. Diese muss für eine Wasserwärmepumpe ihr Einverständnis geben. Möchtest du außerdem tiefer als 100 Meter graben, brauchst du zusätzlich die Erlaubnis der Bergbehörde. Natürlich sollte für eine Wasserwärmepumpe außerdem das Grundwasser einen ausreichend hohen Stand und gute Qualität haben.

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Mit einer Luftwasserpumpe kannst du dir die Behördengänge sparen. Genehmigungen sind für diese Art der Wasserpumpe nicht nötig. Zwar gibt es auch für die Luftwasserpumpe spezielle Ansprüche – die Gebäudehülle muss luftdicht abgeschlossen und ein bestimmtes Lüftungssystem vorhanden sein. Diese sind jedoch gerade bei Neubauten leichter zu beeinflussen als die natürlichen Gegebenheiten der Umwelt.

Von Förderung bis Kältemittel: 13 Tipps für deine Wärmepumpe

Wie du jetzt weißt, ist die Wärmepumpe recht simpel aufgebaut. Trotzdem gibt es das ein oder andere zu beachten – sowohl beim Kauf als auch bei der Nutzung. Wir haben dir die wichtigsten Tipps und Punkte zusammengestellt.

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Verringere vorab deinen Wärmebedarf

Die Wärmepumpe sollte nicht der erste Schritt sein, um deine vier Wände klimafreundlicher zu heizen. Sorge am besten als erstes für eine ausreichende Wärmedämmung. Dann verbraucht deine Wärmepumpe auch weniger Energie für eine angenehme Raumtemperatur.

Achte auf die Energieverbrauchskennzeichnung

In umweltbewussten Zeiten wie diesen ist eine Frage bei der Anschaffung von Neugeräten essenziell: Wie effizient verwandelt die Maschine Strom in Leistung? Darüber gibt die Energieverbrauchskennzeichnung Auskunft. Seit 2015 ist sie auch für Heizsysteme verpflichtend. Wenn du Angebote für deine Wärmepumpe einholst, achte besonders auf diese Information. So kannst du sichergehen, eine energieeffiziente und damit klimafreundlichere Wärmepumpe zu kaufen.

Orientiere dich an der Jahresarbeitszahl

Noch ein weiterer Wert ist wichtig bei der Wahl des passenden Pumpenmodells: Die Jahresarbeitszahl (JAZ). Sie beschreibt das Verhältnis zwischen benötigtem Strom und erzeugter Heizenergie. Eine JAZ von 4,0 bedeutet beispielsweise: Deine Wärmepumpe braucht 1 Kilowattstunde (kWh) Strom für 4 Kilowattstunden Heizwärme. Damit deine Wärmepumpe möglichst umweltfreundlich und wirtschaftlich ist, sollte ihre JAZ mindestens bei 4,0 liegen. Ist der Wert höher, ist das natürlich noch besser.

Kombiniere deine Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage

Eine Wärmepumpe nutzt die mehr oder weniger kostenlosen Ressourcen Erde, Wasser und Luft zum Heizen. Einzig für ihren Betrieb und die Verteilung der Wärme in deinem Haus benötigt sie zusätzliche Energie. Mit einer eigenen Photovoltaikanlage wirst du unabhängig von Stromanbietern und machst deine Wärmepumpe noch klimafreundlicher.

Plane ganzheitlich, genau und vorausschauend

Eine Wärmepumpe ist im besten Fall eine Investition für viele Jahre. Darum ist eine genaue Planung wichtig. Welche Energiequelle kommt für dich infrage? Erde, Wasser oder Luft? Wie kannst du die Effizienz deiner Wärmepumpe noch verbessern, beispielsweise durch kurze Wege zwischen den einzelnen Pumpenkomponenten? Und hast du die Möglichkeit, zusammen mit der Wärmepumpe auch eine Solaranlage zu installieren? Natürlich spielt bei alldem auch dein Budget eine Rolle. Am falschen Ende zu sparen, ist wie bei allen großen Anschaffungen nicht empfehlenswert. Es gibt jedoch inzwischen hochqualitative Wärmepumpen von verschiedenen Anbietern und in unterschiedlichen Preissegmenten.

Ermittle die richtige Größe für deine Anlage

Die Dimensionierung deiner Wärmepumpe ist keine Frage der Vorliebe. Denn eine unverhältnismäßig riesige Anlage ist auch unnötig teurer. Zu klein sollte das System aber auch nicht ausfallen. Denn dann kann es vorkommen, dass an kalten Tagen der Heizstab abspringt. Und das kann ebenfalls zu Mehrkosten und Ineffizienz führen.

Zur Ermittlung wird daher die Heizlast in Kilowatt gemessen. Sie gibt die Leistung an, die die Wärmepumpe erzeugen muss, um den Wärmebedarf zu decken. Eine durchschnittliche Wärmepumpe ist in Einfamilienhäusern 3 bis 16 Kilowatt groß.

Entscheide dich für ein umweltfreundliches Kältemittel

Vorausschauende Planung ist auch bei der Wahl des Kältemittels wichtig. Meist kommen dafür in Wärmepumpen teilfluorierte Kohlenwasserstoffe (HFKW) zum Einsatz. Diese sind aber nicht nur teuer. Sie unterliegen auch der EU-Verordnung über fluorierte Treibhausgase und entsprechen damit nur bedingt dem klimaneutralen Ansatz einer Wärmepumpe. Wähle lieber einen natürlichen und nachhaltigen Stoff, wie beispielsweise Propan, als Kältemittel.

Hol dir professionelle Beratung

Zieh für die Planung am besten Experten zurate. Heutzutage haben die meisten Heizungsinstallationsbetriebe Erfahrung mit der Planung und Installation von Wärmepumpen. Du kannst natürlich auch ein besonders spezialisiertes Unternehmen suchen. Erkundige dich am besten vorab nach Referenzen und Beispielprojekten. Zusätzlich beraten dich auch unabhängige Stellen, wie die Verbraucherzentralen und viele Stadtwerke, zum Thema Wärmepumpe.

Nutze Fördermittel bei der Finanzierung

Mit einer Wärmepumpe leistest du einen entscheidenden Beitrag zur Energiewende. Das belohnen Bund und Länder gerne: Es gibt eine Vielzahl von Fördermöglichkeiten für deine Wärmepumpe. Das größte Programm ist das MAP, das Marktanreizprogramm für Wärmepumpen vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle. Darüber hinaus bieten aber viele Bundesländer, Kommunen und sogar Stadtwerke zusätzliche Förderprogramme an. Informier dich am besten bei deinen örtlichen Ansprechpartnern oder beim Bundesverband Wärmepumpe. So erfährst du, welche Bezuschussungen für dein individuelles Vorhaben infrage kommen und wie du die Fördermittel korrekt beantragst.

Leg Wert auf einen fachgerechten Einbau

Die Installation deiner Wärmepumpenheizung umfasst nicht nur den bloßen Aufbau der Anlage. Die zuständigen Profis sollten auch die 3-Wege-Ventile und Temperaturfühler optimal einbauen und Bauteile, wie Leitungen, wärmedämmen. Genauso wichtig: Der hydraulische Abgleich der Wärmepumpenanlage. Nur so ist gesichert, dass überall im Heizsystem ausreichend Heizwasser zur Verfügung steht.

Lass dich in deine Anlage einweisen

Nach der Installation ist vor der Inbetriebnahme: Bevor du deine Wasserpumpe nutzen kannst, müssen die Heizkurve und die Betriebszeiten deiner Anlage eingestellt werden. Die Werkeinstellungen genügen in der Regel nicht. Darum sollten sich die Experten vom Installationsunternehmen kümmern. Außerdem solltest du von ihnen eine ausführliche Einweisung in deine neue Wärmepumpenheizung erhalten.

Überprüfe deine Anlage regelmäßig

Wärmepumpen sind wartungsarm und wenig fehleranfällig. Das bedeutet aber nicht, dass du sie nicht regelmäßig auf Vordermann bringen solltest. Dazu gehört beispielsweise die Reinigung von Verdampfer und Verflüssiger sowie der Leitungen und Ventile. Behalte außerdem den Füllstand deines Kältemittels im Auge und pass gegebenenfalls die Vorlauftemperatur der Jahreszeit an. Für diese Aufgaben kannst du Profis engagieren.

Anhand der Verbrauchsdaten kannst du aber auch selbst überprüfen, ob deine Anlage effizient arbeitet. Das geht besonders einfach, wenn deine Pumpe über einen Wärmemengenzähler verfügt. Dieses Messgerät zeigt an, wie viel Heizwärme deine Wärmepumpe produziert. Indem du diesen Wert durch die verbrauchte Strommenge teilst, erhältst du die Jahresarbeitszahl deiner Anlage. Anschließend vergleichst du die JAZ mit der Angabe in den Planungsunterlagen deiner Wasserpumpe.

Mach dir keine Sorgen wegen der EnEV

Die Energie-Einspar-Verordnung (EnEV) regelt den Energiebedarf deutscher Haushalte. Genaugenommen legt sie fest, wie viel Energie du als Privatperson mit deiner Heizanlage verbrauchen darfst. Dabei geht es nicht nur um die Menge der genutzten Energieträger, wie Öl oder Gas. Auch die Produktion und der Transport der Brennstoffe kommen in der Rechnung vor. Bei einer Wärmepumpe entfallen diese Punkte allerdings. Dadurch trägst du mit deiner Wärmepumpe nicht nur zur Energiewende bei: Auch künftige Verschärfungen der EnEV stellen für dich dann keine Einschränkung dar.

Wärme für jede Art von Gebäude

Das Gute an Wärmepumpen: Dank ihrer Vielseitigkeit sind sie universell einsetzbar. Tatsächlich sind die nachhaltigen Heizsysteme nicht von einem bestimmten Gebäudetyp abhängig und für fast jede Form von Räumlichkeiten geeignet.

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Beispiel 1: Wärmepumpe im Einfamilienhaus

Gerade im Eigenheim erfreut sich die Wärmepumpe zunehmender Beliebtheit. Du kannst Neubauten genauso wie Altbauten problemlos mit einer Wärmepumpe ausstatten. Wichtig ist, dass das Haus ausreichend wärmegedämmt ist. Nur so kann die Pumpe wirklich effizient heizen.

Um den Platz brauchst du dir derweil keine Sorgen machen. Es gibt eine Vielzahl an Wärmepumpenmodellen, die in der Größe variieren. Die meisten sind nicht größer als ein Kleiderschrank. Außerdem ist die Wärmepumpe nicht besonders laut. Sie kann also theoretisch in jedem Zimmer untergebracht werden. Am häufigsten steht die Anlage aber im Keller oder im Dachgeschoss.

Welche Art von Wärmepumpe du installierst, hängt von den jeweiligen Begebenheiten ab:

  • Ist das Grundwasser tief genug und du wohnst nicht in der Nähe eines Wasserschutzgebiets, kommt die Wasserwärmepumpe infrage.
  • Verfügst du über einen Garten oder große Freiflächen, kannst du dich für eine Erdwärmepumpe entscheiden. Dabei solltest du aber bedenken: Zur Installation der Erdwärmepumpe sind Erdarbeiten notwendig. Dabei kann die Bepflanzung deines Gartens gegebenenfalls in Mitleidenschaft gezogen werden.
  • Luftwärmepumpen sind eigentlich in jeder Situation möglich. Schließlich gibt es überall Luft. Und die unterliegt in dem Sinne keinen Einschränkungen.

Der große Vorteil der Wärmepumpe im Einfamilienhaus: Du kannst die Fläche nutzen, um deine Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage zu kombinieren. So machst du deine Pumpenanlage noch nachhaltiger und dich selbst unabhängiger von der externen Energieversorgung.

 

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Luftwärmepumpen sind auch als sogenannte Split-Wärmepumpen erhältlich. Dabei bestehen die Anlagen aus zwei Einheiten: Eine für innen, eine für außen. So nimmt die Wärmepumpe im Haus selbst noch einmal deutlich weniger Platz ein.

Du kannst deine Wärmepumpe außerdem mit einem Speicher ergänzen. Dieser lagert warmes Wasser zwischen, wenn du es gerade nicht benötigst. Du hast die Wahl zwischen einem Pufferspeicher (speichert das erwärmte Heizungswasser) und einem Warmwasserspeicher (speichert das erwärmte Trinkwasser). Außerdem gibt es beide Speichertypen zusammen als sogenannte Kombispeicher.

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Beispiel 2: Wärmepumpe in Wohnanlagen

Du kannst Wärmepumpen auch in Häusern mit mehreren Wohnanlagen installieren, beispielsweise in Mehrfamilienhäusern und Gebäudekomplexen. Eine einzelne Pumpe reicht jedoch dann nicht aus. Stattdessen werden mehrere Wärmepumpen zusammengeschaltet. So kann auch der Wärmeenergiebedarf einer Wohnanlage gedeckt werden.

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Die einzelnen Wärmepumpen sollten dabei eher klein sein. So lässt sich die Wärmeversorgung flexibler und intelligenter steuern.

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Beispiel 3: Wärmepumpe in Gewerbebauten

Nicht nur im Privaten wird Wärme benötigt. Auch in Geschäftsräumen, auf Gewerbeflächen und für Betriebe und Unternehmen sind Wärmepumpen ein Vorreiter in Sachen Energieeffizienz. Das gilt besonders, wenn die Kombination verschiedener Wärmequellen möglich ist. Zum Beispiel in einem Hotel: Hier wird Energie ebenso aus der Abwärme des Badebereichs gewonnen wie die Wärme aus Abwasser, Abluft und Gewerbekühlung. Die Wärmeenergie wird anschließend nicht nur zum Heizen der Räumlichkeiten genutzt, sondern auch, damit der Pool warmes Wasser bekommt. Gleichzeitig ist die Kühlfunktion der Wärmepumpe hilfreich, beispielsweise um die Räume mit den Computerservern zu kühlen.

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Vor allem im Gewerbekontext macht auch eine Photovoltaikanlage Sinn. Zum einen ist hier oft ausreichend Platz für Solarzellen vorhanden. Zum anderen sind Unternehmen und Co. auch an Wirtschaftlichkeit interessiert – und die wird mit der Kombination Wärmepumpe und Photovoltaik noch einmal verbessert.

Wärmepumpe als Forschungsobjekt

So alt die grundlegende Technologie der Wärmepumpe auch ist: Das Heizsystem ist noch lange nicht an den Grenzen seiner Möglichkeiten angekommen. Mit zunehmender Beliebtheit wächst der Markt. Und die steigende Nachfrage befeuert selbstverständlich auch die Forschung.

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Temperatur und Energieverbrauch im Fokus

Beispielsweise testet das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) schon seit mehreren Jahren im Eigenversuch die Funktionalität von Wärmepumpen mit Solarenergie. So nutzt das Freiburger Institut eine Wärmepumpenanlage, um die eigene Kantine zu kühlen. Dabei haben die Forscher es geschafft, die Photovoltaikanlage noch besser auszulasten. Die entstehende Abwärme wiederum wird ins Erdreich geleitet und dort gespeichert. Zur kalten Jahreszeit kann sie dann zum Beheizen des Gebäudes genutzt werden.

Eine weitere Besonderheit ist der Einsatz von normalem Wasser als Kältemittel. Außerdem konnte das ISE den Strombedarf ihrer Wärmepumpe deutlich reduzieren. Dadurch ist ihnen der Aufbau einer besonders umweltfreundlichen Wärmepumpenanlage gelungen. Da ist es kaum verwunderlich, dass ihre Forschungsergebnisse Unternehmen in ganz Europa inspirieren – und dass diese zunehmend auf Wärmepumpentechnik setzen.

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Weiterentwicklung der Erdwärmepumpe

Aber selbstverständlich ist die Wärmepumpenforschung auch im privaten Bereich in vollem Gange. Vor allem an der Optimierung von Erdwärmepumpen wird gearbeitet. Hier nur ein paar Beispiele dessen, was dich in Zukunft erwartet:

  • Bessere Leistungen der Sonden: Als vielversprechend gilt eine neue Sondenart für Erdwärmepumpen. Durch ihre regenschirmähnliche Konstruktion soll sie dem Erdreich gut ein Drittel mehr Wärmeenergie entziehen können (bei minimal höheren Anschaffungskosten).
  • Verdampfung in den Sonden: Bei diesem Konzept findet der Wärmeaustausch nicht erst im Verdampfer der Wärmepumpe statt, sondern schon in den Sonden der Wärmequellenanlage. Dadurch erhöht sich nicht nur die Jahresarbeitszahl deutlich. In der Wärmequellenanlage muss auch kein Frostschutzmittel mehr zum Einsatz kommen. Das bedeutet noch einmal eine bessere Umweltfreundlichkeit und zusätzliche Kostenersparnis.
  • Leichtere Installation der Sonden: Pressen statt Bohren lautet die Formel für die vereinfachte Installationsmethode. Die Sonden werden dabei in den Boden gedrückt. Zwar funktioniert der Vorgang nur bei ausreichend weichen Böden und nur bis maximal 50 Meter Tiefe. Der Aufbau der Wärmequellenanlage wird in diesen Fällen jedoch deutlich weniger aufwändig.

Die Perspektive der Wärmpumpenheizung

Aller Voraussicht nach wird im Jahr 2020 die millionste Wärmepumpe in Deutschland installiert. Das ist vor dem Hintergrund des Klimawandels auch dringend nötig. Denn wir brauchen nicht nur eine weltweite Energiewende, sondern auch eine Wärmewende. Das bedeutet: Die Abkehr von fossilen Brennstoffen und konventioneller Heiztechnik.

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Umfangreiche Fördermaßnahmen für die Wärmepumpe

Die Wärmepumpe ist dabei eine Alternative mit Zukunft. Nicht zuletzt auch aus finanziellen Gründen: Denn ab 2021 werden die Kosten für Öl- und Gasheizung mit hoher Wahrscheinlichkeit deutlich steigen. Der Grund ist die geplante CO2-Bepreisung durch die Bundesregierung.

Gleichzeitig fördert der Bund den Austausch von Heizanlagen gegen klimafreundlichere Systeme sowie die Umstellung auf Erneuerbare Energien. Die Fördermaßnahmen für Wärmepumpen bleiben weiterhin bestehen. Wer außerdem seine Ölheizung durch eine nachhaltige Anlage ersetzt, kann sich dieses Vorhaben ab 2020 bezuschussen lassen. Und zwar mit ganzen 40 Prozent. Darüber hinaus wird der Einbau neuer Ölheizungen ab dem Jahr 2026 nicht mehr genehmigt. Warum also nicht schon jetzt umdenken?

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Ebenfalls im Förderprogramm der Bundesregierung enthalten: Die Prämierung energetischer Sanierungsmaßnahmen (dazu zählt beispielsweise die Dämmung von Dächern und Wänden oder der Einbau neuer Fenster) sowie von Photovoltaikanlagen. Wenn du deine Wärmepumpe ganzheitlich planst und möglichst energieeffizient gestalten möchtest, kannst du dich also in so gut wie jeder Hinsicht auf Fördergelder verlassen.

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Wo noch Verbesserungen nötig sind

Der Weg für eine erfolgreiche Zukunft in Sachen Wärmepumpe scheint damit geebnet. Und es ist durchaus zu erwarten, dass die Nachfrage mit wachsendem Umweltbewusstsein in der Bevölkerung weiter steigt. Vor allem die Luftwärmepumpe ist für die breite Masse gemacht. Schließlich ist sie auch in der Anschaffung günstig und vielerorts einsetzbar.

Nun ist es an der Politik, die Anreize für Wärmepumpen noch weiter auszubauen – und zwar abseits der bestehenden Förderungen. Denn zwei Faktoren stehen der flächendeckenden Verbreitung der Wärmepumpenheizung nach wie vor im Weg:

  1. Genehmigungen
    Wer sich zukünftig eine Wasser- oder Erdwärmepumpe zulegt, benötigt dazu die Erlaubnis der örtlichen Behörden. Gerade bei der Erdwärmepumpe stellt die notwendige Genehmigung häufig ein Hindernis dar. Es ist natürlich vollkommen richtig, dass bauliche Eingriffe in die Natur streng kontrolliert werden. Doch wenn die zuständigen Instanzen den bürokratischen Aufwand reduzieren, können sie das Interesse an Wärmepumpe steigern.
  2. Stromkosten
    Drei Viertel der Energie, die eine Wärmepumpe benötigt, stammen aus den Quellen Erdreich, Grundwasser oder Umgebungsluft. Für das letzte Viertel brauchst du allerdings Strom. Und der ist (sofern er nicht aus der eigenen Solarstromanlage kommt) unverhältnismäßig teuer. Mit knapp 21,33 Cent pro Kilowattstunde kostet er mehr als Erdgas, Heizöl oder Pellets. Der Grund dafür sind hauptsächlich Steuern, Abgaben, Entgelte und Umlagen.

Es bleibt nur zu hoffen, dass die Politik hier die notwendigen Schritte unternimmt. Denn dann werden die Vorteile des Heizsystems Wärmepumpe noch deutlicher. Und umso schneller können wir in der Energie- und Wärmewende voranschreiten.

Wasser, Luft, Erde, Wärmepumpe: Elemente der Energiewende

Keine Frage, die Wärmepumpe allein löst das Problem des Klimawandels nicht. Sie ist jedoch ein wichtiger Baustein für eine umweltfreundlichere und klimaneutrale Zukunft. Schließlich bedeutet auf fossile Brennstoffe zu verzichten, die Natur zu schonen. Einerseits, weil der umweltschädigende Abbau von Öl, Gas und Kohle ausgesetzt wird. Andererseits aber vor allem, weil so der globale CO2-Ausstoß verringert werden kann.

Denn in privaten Haushalten entstehen die meisten Emissionen durchs Heizen. Die Wärmepumpe selbst dagegen produziert kein Kohlenstoffdioxid. Wird die Pumpenheizung dann noch mit Ökostrom oder – noch besser – einer eigenen Photovoltaikanlage kombiniert, sinkt ihre CO2-Bilanz quasi auf 0.

Dabei gibt es Wärmepumpen für jede Umgebung. Wenn Grundwasser- oder Erdwärme bei dir nicht infrage kommen, kannst du eigentlich immer auf Luftwärme zurückgreifen. So profitierst du fast überall unter anderem von günstigeren Heizkosten. Und dank finanzieller Unterstützung und Förderung von staatlicher Seite fällt die Anschaffung der Pumpe auch nicht so hoch aus.

Eine Wärmepumpe ist deshalb immer eine Überlegung wert. Auch wenn du selbst kein Hausbesitzer bist. Sprich doch einmal mit deinem Vermieter oder der Hausverwaltung. Vielleicht steht die Erneuerung der Heizanlage sowieso bald an. Du kannst dann natürlich dieses E-Book für deine Überzeugungsarbeit nutzen. Auch online: Teile diese Inhalte und deine eigenen Gedanken gerne in sozialen Medien oder unter deinen Freunden und Bekannten. Denn der wichtigste Baustein im Kampf gegen den Klimawandel ist noch immer das allgemeine Bewusstsein.

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Eleni Tsoukanta
Dein Energiewende Guide

Hallo, mein Name ist Eleni Tsoukanta, UX-Designerin, Marketeer und eine von Natur aus neugierige Person. Ich bin immer bestrebt neue Dinge zu lernen und mich und die Umwelt zu verbessern. Ich bin für dich da, um meine Begeisterung und mein Wissen über die Energiewende und insbesondere über intelligentes Heizen zu teilen. Ich habe beschlossen mich ausführlich mit diesem Thema Heizen zu befassen und alle Informationen mit dir zu teilen. Erfahre alles über zukünftige Trends, Funktionen und Vorteile der Verwendung bestimmter Produkte, Kosten und wie du den Kauf der richtigen Ausrüstung für dich und deine Bedürfnisse organisieren kannst. Das Thema Heizen betrifft uns alle und es gibt etliche Fragestellungen mit den man sich auseinandersetzen sollte. Nebenbei kannst du einen Beitrag zur Umwelt leisten.

Schau dir gerne alle meine Beiträge zum intelligenten Heizen in unserem Magazin an.