Brauchwasserwärmepumpe: Funktion, Kosten und Förderung

Eine Brauchwasserwärmepumpe nutzt Umgebungsluft, um Warmwasser zu erzeugen. Sie ist eine energieeffiziente Technik für Häuser, wo Warmwasser und Heizung getrennt sind. Für wen sich die Anschaffung lohnt.

• Wärmepumpe eignet sich für Häuser mit separater Warmwasseraufbereitung

• Weniger Stromverbrauch als Elektroboiler oder elektrische Durchlauferhitzer

• Betriebskosten sind deutlich günstiger als Wassererwärmung über Heizung

Was ist eine Brauchwasserwärmepumpe?

Eine Brauchwasserwärmepumpe (auch Trinkwasser- oder Warmwasser-Wärmepumpe genannt) ist eine spezielle Luftwärmepumpe zur Warmwasserbereitung. Sie nutzen die Energie aus der Umgebungsluft, um das Wasser zum Duschen, Baden oder Spülen im Haus zu erwärmen. Als Wärmequellen kommen die Abluft aus der Wohnraumlüftung, Außenluft oder Raumluft infrage. Eine Brauchwasserwärmepumpe läuft mit Strom.

Das typische Gerät für ein Einfamilienhaus besteht in der Regel aus einer kleinen Luft-Wasser-Wärmepumpe, die direkt auf einem isolierten Warmwasserspeicher (200 bis 300 Liter) im Keller montiert ist. Im Gegensatz zu einer klassischen Heizungswärmepumpe übernimmt die Brauchwasserwärmepumpe keine Raumheizung, sondern arbeitet unabhängig vom zentralen Heizsystem.

Im Vergleich zu herkömmlichen Durchlauferhitzern, die für eine Kilowattstunde Wärme etwa eine Kilowattstunde Strom brauchen, kann sie mit der gleichen Energiemenge rund drei- bis viermal so viel Wärmeenergie bereitstellen. Wie hoch die Ersparnis ausfällt, hängt von der Effizienz der Wärmepumpe, vom Warmwasserverbrauch und von der Temperatur der angesaugten Luft ab.

Diese Art der Warmwasserbereitung ist jahreszeitunabhängig und auch deshalb im Betrieb oft preiswert, weil das Heizsystem für längere Zeit im Jahr ausgeschaltet bleiben kann. Die Heizung muss etwa im Sommer nicht laufen, nur um das Brauchwasser im Haus zu erhitzen. Auch Kombinationen von Brauchwasserwärmepumpe mit Solarthermie oder Solaranlage sind möglich.

Wie funktioniert eine Warmwasser-Wärmepumpe?

Um die Wärmeenergie aus der Umgebung zu nutzen, saugt die Warmwasser-Wärmepumpe die Luft mit einem Ventilator an. Die angesaugte Luft gibt Wärme an ein Kältemittel ab, das dadurch verdampft. Ein elektrisch betriebener Kompressor verdichtet das gasförmige Kältemittel. Dadurch steigt seine Temperatur, und die Wärme kann auf das Wasser im Speicher übertragen werden.

Der Kältekreislauf in vier Schritten:

• Verdampfen: Ein Ventilator saugt warme Raum-, Keller- oder Außenluft an. Im Verdampfer nimmt das Kältemittel die Umweltwärme auf und verdampft.

• Verdichten: Ein Verdichter (Kompressor) presst das gasförmige Kältemittel zusammen, wodurch Druck und Temperatur stark ansteigen.

• Verflüssigen: Im Verflüssiger (Wärmetauscher) gibt das heiße Kältemittel seine Wärme an das Brauchwasser im Speichertank ab und wird wieder flüssig.

• Entspannen: Ein Expansionsventil senkt den Druck, das Kältemittel kühlt stark ab und der Kreislauf beginnt von vorn.

Die Brauchwasser-Wärmepumpe besteht im Wesentlichen aus einem großen, isolierten Speicher. Darin wird das Wasser, das kalt aus den Leitungen kommt, erwärmt und für den täglichen Gebrauch über viele Stunden warmgehalten. Die Wärmepumpen-Einheit (Verdampfer, Kompressor etc.) sitzt fast immer oben auf dem Speicher auf und ist kleiner als bei Heizungs-Wärmepumpen.

Brauchwasserwärmepumpen können mit Lufttemperaturen zwischen 5 und 35 Grad Celsius arbeiten. Mit dieser Wärmeenergie können sie das Wasser auf 55 bis 65 Grad Celsius erwärmen. Je wärmer die Umgebungsluft ist, desto weniger Strom brauchen sie. Die gewünschte Wassertemperatur lässt sich per Drehregler am Gerät und bei neueren, vernetzten Modellen auch per App einstellen.

Brauchwasserwärmepumpe mit 100, 200 oder 300 Liter?

Pro Person ist am Tag in Deutschland ein Warmwasserverbrauch von 30 bis 50 Litern üblich. Ein Warmwasserspeicher, der 250 bis 300 Liter fasst, ist typisch für ein Einfamilienhaus und reicht für einen vier- bis fünfköpfigen Haushalt. Für ein kleineres Haus oder einen Haushalt mit zwei Personen reicht ein Modell mit einem Speicher von 100 bis 200 Litern aus. Das gesamte System sollte an den Warmwasserbedarf angepasst sein, damit es seine maximale Effizienz ausspielen kann.

Der integrierte Speicher bringt das Wasser nicht auf einmal auf die gewünschte Temperatur, sondern tut das nach und nach. Die Erwärmungszeit für einen Warmwasserspeicher von 260 Litern beträgt nach Herstellerangaben rund neun Stunden. Ein elektrischer Heizstab in der Brauchwasserwärmepumpe kann auch schneller für die gewünschte Temperatur sorgen. Mit seiner Unterstützung kann die Erwärmungszeit um die Hälfte sinken. Das verbraucht jedoch mehr Strom.

Was kostet eine Brauchwasserwärmepumpe?

Die Anschaffungskosten für eine Brauchwasserwärmepumpe variieren je nach Modell, Leistung, Kapazität und Hersteller. Für ein schlüsselfertiges Komplettsystem inklusive Einbau durch einen Fachbetrieb bewegen sich die Gesamtkosten zwischen 2900 und 4800 Euro. Das reine Markengerät mit einem für Einfamilienhäuser typischen 260- bis 300-Liter-Speicher schlägt dabei mit etwa 2400 bis 3400 Euro zu Buche.

Kleinere Wandgeräte für Single- oder Zwei-Personen-Haushalte sind aktuell ab circa 1500 Euro erhältlich. Für die fachgerechte Installation, den hydraulischen Anschluss und die Kondensatleitung müssen je nach Aufwand etwa 500 bis 1500 Euro einkalkuliert werden.

Wie hoch ist der Stromverbrauch der Warmwasser-Wärmepumpe?

Eine Brauchwasserwärmepumpe arbeitet sehr energieeffizient: Sie benötigt eine geringe elektrische Leistung von circa 0,4 bis 0,6 kW (400 bis 600 Watt) und erzeugt daraus eine thermische Heizleistung von circa 1,5 bis 2,0 kW (1500 bis 2000 Watt). Die Betriebs- beziehungsweise Stromkosten sind von der Gesamteffizienz des Systems abhängig, die mit der sogenannten Jahresarbeitszahl (JAZ) angegeben wird. Je höher der JAZ-Wert, desto weniger Strom benötigt die Pumpe, um das Wasser zu erwärmen.

In einem typischen Vier-Personen-Haushalt verbraucht eine moderne Brauchwasserwärmepumpe (JAZ 3 bis 4) zwischen 700 und 1000 Kilowattstunden Strom pro Jahr. Bei einem durchschnittlichen Haushaltsstrompreis in Deutschland von 37 Cent pro Kilowattstunde belaufen sich die jährlichen Betriebskosten damit auf etwa 260 bis 370 Euro. Wer das Gerät mit günstigem Solarstrom aus einer eigenen Photovoltaik-Anlage betreibt oder einen optimierten Tarif nutzt, kann die laufenden Kosten senken.

Das Gerät sollte alle zwei Jahre von einer Fachkraft gewartet werden. Dann ist nach Herstellerangaben auch eine Lebensdauer über die üblichen 20 Jahre hinaus möglich.

Gibt es Förderung für die Brauchwasserwärmepumpe?

Die staatliche KfW-Bank fördert zwar Wärmepumpen, aber nur als Heiztechnik. Wenn die Brauchwasserwärmepumpe Teil einer Heizungsmodernisierung oder Effizienzhaussanierung ist, gibt es dafür jedoch auch Förderung. In diesem Fall gelten sie als Umfeldmaßnahme und können anteilig mit dem Fördersatz der Hauptmaßnahme – maximal 80 Prozent – bezuschusst werden.

Wer eine Wärmepumpe nur für Warmwasser im Haus möchte, bekommt keine Förderung.

Wo die Brauchwasserwärmepumpe aufstellen?

Geeignet sind Heizungs- und Hauswirtschaftsräume, wo das Gerät die Abwärme von Heizungsanlage, Wäschetrockner, Kühlgeräten oder Waschmaschine nutzen kann. Eine Brauchwasserwärmepumpe ist je nach Modell bis zu etwa zwei Meter hoch und hat häufig einen Durchmesser von rund 60 bis 80 Zentimetern. Darum darf die Raumhöhe am Aufstellort nicht zu niedrig sein.

Wichtig sind ausreichend Platz und Luft für den Betrieb. Je nach Gerät verlangen Hersteller ein Mindestvolumen des Aufstellraums von etwa 15 bis 20 Kubikmetern sowie bestimmte Abstände zu Wänden und Decke. Maßgeblich sind die Vorgaben des jeweiligen Herstellers. Bei kleineren Räumen kann die Zu- oder Abluft über Luftkanäle geführt werden.

Zudem muss der Raum frostfrei sein. Optimal ist eine konstante Temperatur von mindestens zehn Grad Celsius. Ist der Raum kälter, muss das Gerät mehr Energie aufwenden.

Außerdem werden ein Wasseranschluss, eine freie Steckdose und ein Ablauf für das anfallende Kondenswasser benötigt. Neben Wärme entzieht die Brauchwasserwärmepumpe der Luft Feuchtigkeit. Das ist nützlich in einem Kellerraum oder einer Abstellkammer. So schützt sie die Hauswände vor Nässe, gelagerte Vorräte bleiben länger frisch und die Wäsche wird schneller trocken.

In Wohnräumen sollte das Gerät nicht aufgestellt werden, denn es entzieht der Umgebungsluft Wärmeenergie. Somit sinkt die Temperatur. Die Nachrüstung im Haus ist meist vergleichsweise einfach und unabhängig von der bestehenden Heizungsanlage möglich. Zusatzaufwand kann entstehen, wenn Luftkanäle, ein Kondensatablauf oder neue Wasseranschlüsse erforderlich sind.

Ist eine Wärmepumpe für Warmwasser sinnvoll?

Eine Brauchwasserwärmepumpe lohnt sich als Ergänzung eines bestehenden Heizsystems in einem Ein- oder Zweifamilienhaus, wenn sie gut geplant ist. Eine der wichtigsten Voraussetzungen ist, dass die Größe zum Warmwasserbedarf im Haushalt passt. Das Gerät arbeitet vor allem an Aufstellorten, wo es Abwärme nutzen kann, sehr energie- und kosteneffizient. Zum Beispiel neben der heimischen Heizungsanlage im Keller.

Eine Warmwasser-Wärmepumpe lohnt sich besonders in der Kombination mit einer Solaranlage, weil kein teurer Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen werden muss. Auch in Haushalten, deren Heizungssystem auf einer Elektroheizung basiert, ist eine Brauchwasserwärmepumpe oft eine sinnvolle Ergänzung. Die Heizung und Warmwasserbereitung sind hier ohnehin getrennt.

Im Vergleich zum herkömmlichen Durchlauferhitzer machen sich die höheren Anschaffungskosten meistens relativ schnell bezahlt. Denn die Wärmepumpe braucht deutlich weniger Strom. Auch gegenüber einem Gas-Boiler sind die geringen Betriebskosten ein überzeugendes Argument. Denn angesichts des steigenden CO₂-Preises werden fossile Brennstoffe in Zukunft immer teurer.