Luft-Wasser-Wärmepumpe: Funktion, Kosten & Verbrauch

Wärmepumpen sind klimafreundlich, langfristig günstiger als eine Gasheizung und machen Sie unabhängig von Erdgas aus dem Ausland. Erfahren Sie, wie eine Luft-Wasser-Wärmepumpe funktioniert, was sie in Anschaffung und Betrieb kostet und welche Vor- und Nachteile sie hat.

WärmepumpenCheck

Sind Sie sich unsicher, ob eine Luft-Wasser-Wärmepumpe für Ihr Gebäude geeignet ist? Finden Sie es mit dem kostenlosen WärmepumpenCheck heraus.

Wie funktioniert eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nutzt die thermische Energie der Umgebungsluft als Wärmequelle. Wie bei allen Wärmepumpenarten basiert ihre Funktionsweise auf dem Prinzip eines Kühlschranks – nur umgekehrt. Wie das im Fall einer Luft-Wasser-Wärmepumpe abläuft, lässt sich in vier Schritten erklären:

1. Verdampfen: Ein Ventilator saugt Luft an und leitet sie an einen Wärmeübertrager (Verdampfer). Darin zirkuliert ein Kältemittel, das bereits bei geringen Temperaturen seinen Aggregatzustand verändert. In Verbindung mit der angesaugten Umgebungsluft erwärmt sich das Kältemittel und verdampft allmählich.

2. Verdichten: Weil die Temperatur nicht zum Beheizen eines Raumes reicht, wird der Kältemitteldampf mithilfe eines Kompressors verdichtet. Durch den Druck steigt die Temperatur auf das gewünschte Niveau.

3. Kondensieren: Sobald der Kältemitteldampf heiß genug ist, strömt er zu einem Wärmeübertrager und gibt seine Wärme an den Heizkreislauf ab.

4 .Entspannen: Nach dem der Kältemitteldampf seine Wärme abgegeben hat, kühlt es allmählich ab. Ein sogenanntes Entspannungsventil sorgt dafür, dass auch der Druck sinkt, sodass der Kreislauf von Neuem beginnen kann.

Das Kältemittel ist für die Funktionsweise der Luft-Wasser-Wärmepumpe essenziell. Viele Kältemittel sind aber extrem klimaschädlich, weil sie als Treibhausgase zur Erderwärmung beitragen. Eine natürliche Alternative ist das Kältemittel Propan (R290).

Luft-Wasser-Wärmepumpe: Bauarten & Aufstellung

Die Luft-Wasser-Wärmepumpe erfordert im Vergleich zu den anderen Wärmepumpenarten nur geringfügige bauliche Maßnahmen. Sie können aus drei verschiedenen Bauarten wählen: der Innenaufstellung, Außenaufstellung oder der Splitbauweise.

Bei der Innenaufstellung im Heizungskeller beträgt der Platzbedarf etwa ein bis zwei Quadratmeter. Die Luft wird durch einen Schlauch angesaugt, was einen Wanddurchbruch nötig macht. Deshalb findet sich diese Variante oft in Neubauten wieder, wo ein Durchgang von Anfang an eingeplant werden kann.

Bei der Außenaufstellung wird die Wärme durch eine dünne Leitung in den Heizungskeller transportiert. Da sich alle Komponenten außerhalb des Gebäudes befinden, sind die Lärmemissionen für die Nachbarschaft bei dieser Variante am höchsten. Die Luft-Wasser-Wärmepumpe muss aber auch einen gewissen Abstand zum eigenen Gebäude haben, weil ihre Geräusche auch im Inneren wahrgenommen werden. Der Aufwand für den Umbau ist gering. Deshalb wird diese Art der Luft-Wärmepumpe häufig für Altbauten gewählt.

Split-Wärmepumpen bestehen aus zwei Teilen. Außen befinden sich der Ventilator und der Verdampfer. Das Kältemittel wird über eine Leitung zum Verdichter (Kompressor) und Verflüssiger im Gebäude geführt. Das Kompressor-Geräusch bleibt im Haus, sodass die Nachbar*innen von der Geräuschkulisse so gut wie nichts mitbekommen. Der Platzbedarf der Inneneinheit beträgt oft weniger als 0,5 Quadratmeter.

Luft-Wasser-Wärmepumpe für den Neubau oder für den Altbau?

Aufgrund ihrer geringeren Effizienz und den vergleichsweise niedrigen Anschaffungskosten ist eine Luft-Wasser-Wärmepumpe vor allem für Gebäude geeignet, die gut gedämmt sind. Aus diesen Gründen wird sie häufig in Neubauten eingebaut. Auch in Altbauten kann eine Luft-Wasser-Wärmepumpe sinnvoll sein, vor allem im Rahmen einer umfassenden Sanierung.

Sole-Wasser- und Wasser-Wasser-Wärmepumpen haben eine höhere Effizienz als Luft-Wasser-Wärmepumpen. In der Praxis werden Luft-Wasser-Wärmepumpen dennoch häufiger verbaut, weil man für den Betrieb keine Bohrungen benötigt und sie im Vergleich zu anderen Wärmepumpenarten am günstigsten sind.

Auf die Vorlauftemperatur und Heizkörper kommt es an

Sollte die Luft-Wasser-Wärmepumpe in einem Altbau zum Einsatz kommen, sollten Sie auf passende Heizkörper (Niedertemperaturheizkörper) achten. Diese sollten möglichst großflächig sein und auch mit Vorlauftemperaturen unter 45 Grad Celsius auskommen.

Ob eine Luft-Wärmepumpe für Ihr Haus geeignet ist, lesen Sie in unserem Artikel Wärmepumpen für Altbau, Neubau, Ein- & Zweifamilienhäuser.

Mit dem kostenlosen WärmepumpenCheck können Sie herausfinden, ob Ihr Gebäude für eine Wärmepumpe geeignet ist und was dafür noch zu tun wäre.

Was kostet eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Luft-Wasser-Wärmepumpen verursachen bei der Anschaffung die niedrigsten Kosten aller Wärmepumpen. Das liegt daran, dass die Wärmequelle Luft einfach zu erschließen ist und keine Erdarbeiten notwendig sind. Für ein Einfamilienhaus liegen die Kosten zwischen 8.000 und 16.000 Euro. Die Preise für Wärmepumpen werden höchstwahrscheinlich in naher Zukunft sinken, weil mit einer höheren Produktionszahl und mehr geschulten Fachkräften für den Einbau zu rechnen ist.

Bei der Anschaffung sollten Sie keinesfalls am Lärmschutz sparen. Die Ventilatoren der Luft-Wasser-Wärmepumpe sind laut und laufen, wenn es kalt ist, mehrere Stunden am Tag. Für eine hochwertige Schallschutzhaube können Sie mit Kosten um die 2.000 Euro rechnen. Zusätzlich sollten Sie mit Ausgaben für einen Pufferspeicher rechnen, durch den sich die Laufzeit der Pumpe besser steuern lässt. Er kostet um die 1.000 Euro. Weitere Informationen zu den verschiedenen Lärmschutz-Maßnahmen lesen Sie im Abschnitt “Luft-Wasser-Wärmepumpe & Lärm”.

Förderung für Luft-Wasser-Wärmepumpen

Beantragen Sie eine finanzielle Förderung für den Einbau einer Wärmepumpe, um die anfallenden Kosten zu reduzieren. Sie haben zwei Möglichkeiten, Ihre Wärmepumpe fördern zu lassen: Die KfW bietet Programme an, zudem können Sie die Anschaffung einer Wärmepumpe bei der Steuererklärung absetzen.

Die Grundförderung einer Wärmepumpe beträgt 30 Prozent. Wollen Sie eine alte Gas- oder Ölheizung ersetzen, sind sogar 55 Prozent KfW-Förderung möglich. Stellen Sie den Antrag unbedingt vor dem Kauf, um sicherzugehen. Im 2024 ist es aber ausnahmsweise möglich, den Antrag nachträglich zu stellen.

Alle Informationen zur Förderung von Wärmepumpen finden Sie in unserem Artikel Förderung von Wärmepumpen: BAFA, KfW & Steuererklärung. Eine Auflistung aller Förderprogramme und Zuschüsse für Wärmepumpen finden Sie hier.

FördermittelCheck: Förderung finden. Prüfen Sie, welche Fördermittel für Wärmepumpen und andere Maßnahmen zu Sanierung und Neubau es von Bund, Ländern und Kommunen gibt.

Stromverbrauch einer Luft-Wasser-Wärmepumpe (jährlich)

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe verbraucht bei einer Heizleistung von 10.000 kWh jährlich 3.500 bis 4.000 kWh inklusive Warmwasser. Luft-Wasser-Wärmepumpen haben im Durchschnitt eine Jahresarbeitszahl (JAZ) von 3. Das bedeutet, dass sie aus einer Kilowattstunde Strom drei Kilowattstunden Heizwärme machen. Der Stromverbrauch ist abhängig von der Größe der zu beheizenden Fläche und der Dämmung des Hauses.

Im Vergleich zu anderen Wärmepumpen haben Luftwärmepumpen eine geringere JAZ. Sie sind also weniger effizient und somit teurer im Betrieb. Die JAZ einer Luft-Wasser-Wärmepumpe kann im Winter durch die geringe Außenlufttemperatur so weit fallen, dass sie nicht mehr effizient arbeiten kann. Durch bestimmte Maßnahmen können Sie die JAZ erhöhen.

Die JAZ ist ein wichtiges Merkmal, das Ihnen dabei hilft, den potentiellen Stromverbrauch einer Wärmepumpe zu berechnen:

• Eine hohe JAZ bedeutet hohe Effizienz und einen niedrigen Stromverbrauch.
• Eine niedrige JAZ bedeutet eine geringere Effizienz und somit einen höheren Stromverbrauch.

Wollen Sie den individuellen Stromverbrauch einer Wärmepumpe schätzen? Dafür brauchen Sie zwei Angaben: den Wärmebedarf des Hauses und den Wirkungsgrad der Wärmepumpe, die Jahresarbeitszahl (JAZ). Der Wärmebedarf wird durch die JAZ geteilt. Wie Sie genau vorgehen, erfahren Sie in diesem Abschnitt anhand eines Beispiels.

Vor- und Nachteile einer Luft-Wasser-Wärmepumpe

Die Vor- und Nachteile einer Luft-Wasser-Wärmepumpe werden im Vergleich mit anderen Wärmepumpenarten wie der Sole-Wasser-Wärmepumpe oder der Wasser-Wasser-Wärmepumpe deutlich. Die Vorteile einer Luft-Wasser-Wärmepumpe sind ihre geringen Anschaffungskosten und die relativ unkomplizierte Installation. Nachteile sind hingegen ihr höherer Stromverbrauch und die Lärmemissionen der Außeneinheit.

Einerseits ist Luft als Energiequelle einfach zu erschließen, weil sie überall vorhanden ist. Andererseits ist Luft im Winter am kältesten, wenn der Wärmebedarf am höchsten ist. Das bedeutet, dass der Kompressor einen sehr großen Temperaturunterschied ausgleichen muss, damit die Energie für die Heizung und Warmwasserbereitung genutzt werden kann. Deshalb haben Luft-Wärmepumpen einen höheren Stromverbrauch als Wärmepumpen, die Energie aus dem Grundwasser oder dem Erdreich nutzbar machen.

Zudem brauchen Luft-Wasser-Wärmepumpen im Gegensatz zu anderen Wärmepumpenarten an besonders kalten Tagen einen zusätzlichen Wärmeerzeuger, um den Heizbedarf zu decken. Es wird beispielsweise ein Gaskessel oder ein Heizstab zugeschaltet, das nennt sich bivalenter Betrieb.

In einem gut gedämmten Neubau kann sich auch eine weniger effiziente Luft-Wasser-Wärmepumpe auszahlen. Außerdem machen Sie sich mit einer klimafreundlichen Wärmepumpe als Eigentümer*in unabhängiger von Erdgas aus dem Ausland.

Vor- und Nachteile einer Luft-Wasser-Wärmepumpe im Überblick:

Informieren Sie sich auch über die Vor- und Nachteile aller Wärmepumpenarten.

Luft-Wasser-Wärmepumpe & Lärm

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe läuft besonders im Winter mehrere Stunden pro Tag, weil die Ventilatoren große Mengen Luft bewegen. Eigentümer*innen sollten deshalb auf niedrige Lärmemissionen achten. Das Umweltbundesamt empfiehlt je nach Leistung der Wärmepumpe:

• unter 55 Dezibel für bis zu 6 Kilowatt
• unter 60 Dezibel für 6 bis 12 Kilowatt
• unter 65 Dezibel für über 12 Kilowatt

Außen aufgestellte Luft-Wasser-Wärmepumpen sollten sogar eine Schallleistung von weniger als 50 Dezibel haben.

Luft-Wärmepumpen: Lärm reduzieren

Die Laufzeit von Wärmepumpen lässt sich besser steuern und in die Tagesstunden verlegen, wenn Sie einen Pufferspeicher für Wärmepumpen einbauen. Um den Lärm einer Luft-Wärmepumpe zu reduzieren, kommt eine Reihe von Maßnahmen in Betracht – am wichtigsten ist immer die Wahl des Aufstellorts:

• Eine Schallschutzwand für die Außeneinheit kann den Lärmpegel um zehn Dezibel senken und die wahrgenommene Lautstärke halbieren.
• Möglich ist auch eine fachgerecht ausgeführte Einhausung (Kapselung) der Außeneinheit.
• Bei Innenaufstellung helfen vor allem eine elastische Lagerung durch Gummifüße und eine umlaufende Nut am Aufstellort sowie Schlauchleitungen statt Rohre.Bei Innenaufstellung sind laut Umweltbundesamt bis zu 60 Dezibel unbedenklich.

Eine nützliche Hilfe für das Aufstellen und das Anschließen einer Luft-Wasser-Wärmepumpe ist der interaktive Leitfaden des Landes Sachsen-Anhalt. Nutzer*innen können dort sehen, wie sich verschiedene Faktoren auf die Lärmemission von Luft-Wasser-Wärmepumpen auswirken, etwa die Entfernung zu Hauswänden.

FAQ Luft-Wasser-Wärmepumpe

Die häufigsten Fragen zur Luft-Wasser-Wärmepumpe im Überblick:

Was ist eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nutzt die Außenluft als Wärmequelle, um ein Gebäude mit Wärme zu versorgen. Sie erwärmt die Raumluft, sowie die Heizung und das Brauchwasser. Heizungssysteme können auf den Betrieb mit Wärmepumpen umgestellt werden. Da Wärmepumpen keinen Brennstoff verbrennen, verursachen sie auch keine Emissionen. Diese fallen lediglich bei der Produktion des Stroms an, mit dem die Wärmepumpe betrieben wird.

Wie funktioniert eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe nutzt die thermische Energie der Umgebungsluft als Wärmequelle. Wie bei allen Wärmepumpenarten nimmt ein Kältemittel die Umweltwärme auf. Luft wird über einen Wärmeübertrager geleitet und über das Verdampfen, Verdichten, Verflüssigen und Entspannen eines Kältemittels zu Heizenergie umgewandelt. Wie eine Luft-Wasser-Wärmepumpe im Detail funktioniert, lesen Sie hier.

Was kostet eine Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Für ein Einfamilienhaus liegen die Kosten eine Luft-Wasser-Wärmepumpe bei 12.000 bis 14.000 Euro. Sie ist in der Anschaffung die günstigste Wärmepumpe, kann jedoch im Betrieb teurer sein als andere Wärmepumpen.

Wie hoch ist der jährliche Stromverbrauch einer Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Der jährliche Stromverbrauch einer Luft-Wasser-Wärmepumpe hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Größe der beheizten Fläche und der Dämmung des Gebäudes. Im Schnitt verbraucht eine Luft-Wasser-Wärmepumpe bei einer Heizleistung von 10.000 kWh jährlich 3.500 bis 4.000 kWh inklusive Warmwasser.

Was sind die Vor- und Nachteile einer Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe hat Vor- und Nachteile im Vergleich mit anderen Wärmepumpen. Die Vorteile liegen in ihren geringeren Anschaffungskosten und der einfachen Installation. Allerdings ist der Stromverbrauch höher und die Lärmemissionen der Außeneinheit sind zu berücksichtigen.

Autorin: Lea Wrobel