Wärmepumpe mit Heizkörpern betreiben

Sie sind beliebt wie nie zuvor, werden als Heizlösung der Zukunft gehandelt und staatlich gefördert: Wärmepumpen. Als Wasser-, Erd- oder Luftwärmepumpen nutzen sie Energie, die bereits vorhanden ist – in der Umgebungsluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser. Dabei beheizen sie nicht nur Neubauten effizient, sondern arbeiten unter den richtigen Bedingungen auch in Bestandsgebäuden zuverlässig. Gerade dort stehen die baulichen Gegebenheiten aber längst fest: So sind statt moderner Flächenheizungen etwa meist herkömmliche Heizkörper verbaut. Doch ist ein Betrieb von Wärmepumpen mit diesen überhaupt möglich? Lohnt sich eine Wärmepumpe in Kombination mit alten Heizkörpern? Und wenn ja – was sollten Bauherren und Hauseigentümer dabei beachten? In unserem Ratgeber klären wir die wichtigsten Fragen zur Kombination von Wärmepumpen und Heizkörpern.

Inhaltsverzeichnis 

1. Können Wärmepumpen zusammen mit Heizkörpern betrieben werden?
2. Was hat die Vorlauftemperatur mit Heizkörpern und Wärmepumpen zu tun?
3. Welche Heizkörper eignen sich für die Kombination mit einer Wärmepumpe?
4. Wärmepumpe mit normalen Heizkörpern betreiben: Worauf muss ich achten?
5. Was kosten Umrüstung, Modernisierung und Austausch der alten Heizung?
6. Fazit: Lohnt sich die Wärmepumpe in Kombination mit normalen Heizkörpern?

Können Wärmepumpen zusammen mit Heizkörpern betrieben werden?

Ja, grundsätzlich können Wärmepumpen mit normalen Heizkörpern betrieben werden – zumindest rein technisch gesehen. Hinsichtlich Effizienz und Wirtschaftlichkeit ist aber nicht jede Kombination von herkömmlichen Heizkörpern mit einer Wärmepumpe sinnvoll und ratsam. Hier kommt es auf Punkte wie Dämmwerte, Art des Gebäudes (Neubau oder Bestandsgebäude) und die Vorlauftemperatur an.

Je niedriger die Vorlauftemperatur ist, desto effizienter kann die Wärmepumpe das Gebäude beheizen. Um eine niedrige Vorlauftemperatur sicherzustellen, werden in der Regel bei Wärmepumpen keine normalen Heizkörper verbaut, sondern sogenannte Flächenheizungen.

Am bekanntesten ist die Fußbodenheizung, es gibt aber auch Wand- und Deckenheizungen. Sie alle eint – wie der Name bereits vermuten lässt – eine große Fläche, über die die erzeugte Wärme an die Umgebung abgegeben wird.

Da Flächenheizungen aber vor allem in älteren Gebäuden in der Regel noch nicht oder nur vereinzelt (z. B. in Badezimmern) verbaut wurden, erscheint der Einsatz von Wärmepumpen nur eingeschränkt möglich. Klar ist: Wer seine Wärmepumpe mit den vorhandenen Heizkörpern betreiben möchte, sollte die Rechnung nicht ohne die Vorlauftemperatur machen.

Was hat die Vorlauftemperatur mit Heizkörpern und Wärmepumpen zu tun?

Zum Verständnis sei die Vorlauftemperatur und ihr Zusammenhang mit Heizkörpern und Wärmepumpen noch einmal kurz erklärt: Unter der Vorlauftemperatur versteht man die Temperatur des Heizwassers, das den Heizkörpern oder der Fußbodenheizung durch die Heizungsrohre zugeführt wird.

Die Vorlauftemperatur ist dabei nicht immer gleich: Im Winter ist sie z. B. höher als im Sommer. Auch weniger gut gedämmte Gebäude – meist Bestandsgebäude – verlangen im Vergleich zu Neubauten oder gar Niedrigenergiehäusern nach einer höheren Vorlauftemperatur. Und auch Heizkörper mit einer geringen Fläche führen zu einer höheren Vorlauftemperatur.

Wärmepumpen arbeiten als Heizsystem aber vor allem dann effizient, wenn die Vorlauftemperatur niedrig ist. Das heißt: Je geringer der Temperaturunterschied zwischen der Wärmequelle (bei Luft-Luft-Wärmepumpen ist das z. B. die Umgebungsluft) und der Vorlauftemperatur ist, desto besser ist die Leistungszahl der Wärmepumpe und desto wirtschaftlicher beheizt sie Ihr Zuhause. Konkret bedeutet das: Liegt die Vorlauftemperatur bei 35 °C, arbeiten Wärmepumpen am besten.

Genau hier besteht aber die Herausforderung bei der Kombination einer Wärmepumpe mit alten Heizkörpern. Diese benötigen nämlich eine höhere Vorlauftemperatur, die eine konventionelle Wärmepumpe nicht bereitstellen kann. Deren Vorlauftemperatur von etwa 35 bis 40 °C reicht nicht aus, um ausreichend Wärme zu erzeugen. Da viele der „normalen“ Herzkörper wiederum zu klein dimensioniert sind, können sie nur wenig Energie als Heizwärme abstrahlen. Das gilt aber nicht für alle Arten von Heizkörpern.

Welche Heizkörper eignen sich für die Kombination mit einer Wärmepumpe?

Ob sich ein Heizkörper in der Kombination mit einer Wärmepumpe eignet oder nicht, hängt allen voran von der Art der Wärmeabgabe ab. Es gilt dabei eine Faustregel: Je größer die Fläche der Heizkörper, desto besser kann die Heizwärme auch bei einer niedrigen Vorlauftemperatur wie der einer Wärmepumpe an die Umgebungsluft abgegeben werden. Welche Heizkörper für den Wärmepumpenbetrieb in Frage kommen und welche es überhaupt gibt, klären wir jetzt.

Arten von Heizkörpern im Überblick

Unterscheiden lassen sich folgende Typen von Heizkörpern:

• Gliederheizkörper: Gliederheizkörper sind die ältesten Heizkörper und finden sich daher fast nur noch in Altbauten. Einzelne Stahlblechglieder verlaufen bei diesem Heizkörpertyp nebeneinander und ermöglichen durch die Verbindung mit Gewinden eine Anpassung an verschiedene Heizlasten. Mit Kosten von 40 bis 50 Euro sind sie in der Anschaffung sehr günstig, werden in Neubauten jedoch nicht mehr verbaut.
• Röhrenheizkörper: Diese Art von Heizkörpern besteht aus Röhren, durch die das warme Heizwasser fließt. Als abgewandelte Art der Gliederheizköper findet man Röhrenheizkörper heute vor allem als Handtuchtrockner im Badezimmer.
• Plattenheizkörper: Plattenheizkörper sind mittlerweile der Standard unter den Heizkörpern. Im Unterschied zu Glieder- und Röhrenheizkörpern haben sie eine deutlich größere Oberfläche, weshalb sich mit ihnen effizienter heizen lässt als mit älteren Modellen.
• Flächenheizungen: Flächenheizungen wie Fußbodenheizungen und Wandheizungen zeichnen sich noch einmal durch eine erheblich größere Fläche aus als Plattenheizkörper, wodurch auch eine Niedertemperatur ausreicht, um den Wärmebedarf zu decken.
• Wärmepumpenheizkörper: Die auch als Niedertemperaturheizkörper bezeichnete Heizkörperart besteht aus großflächigen Blechplatten mit kleinen Lüftern. Dadurch haben die Heizkörper eine extrem hohe Wärmestrahlung – bei gleichzeitig niedrigen Vorlauftemperaturen. Viele Wärmepumpenheizkörper können zudem nicht nur heizen, sondern auch kühlen.

Der Vollständigkeit halber sei noch die Infrarotheizung erwähnt, auch wenn diese nicht klassischerweise zu den Heizkörpern zählt, die sich mit einer Wärmepumpe kombinieren lassen. Zwar kann sie – ebenso wie die Wärmepumpe – mit einem vergleichsweise geringen Energieaufwand betrieben werden, allerdings benötigt sie dafür Strom, weshalb eine Infrarotheizung maximal ergänzend zu einer Wärmepumpe eingesetzt wird. Sie lohnt sich eher dann, wenn Sie außerhalb Ihres Hauses ein Heizsystem benötigen, beispielsweise um Ihr Gartenhaus zu beheizen.

Kombinationen von Heizkörpern und Wärmepumpen

Ohne Frage: Am besten eignen sich Flächenheizungen wie die Fußboden- oder Wandheizung für die Kombination mit einer Wärmepumpe. In Neubauten werden diese zwar mittlerweile standardmäßig verbaut – in älteren Gebäuden sieht das aber anders aus. Hier ist eine Umrüstung beispielsweise auf eine Fußbodenheizung mit deutlich größerem Aufwand verbunden. Da zumeist der Bodenbelag entfernt werden muss, handelt es sich um eine umfangreiche Baumaßnahme, die sich aufgrund der Kosten nur im Rahmen einer ohnehin geplanten, größeren Sanierung empfiehlt.

Auch für Bestandsgebäude bestehen aber Möglichkeiten, ohne Umrüstung auf eine Fußbodenheizung von den Vorteilen einer Wärmepumpe zu profitieren. Ob und wie sich die Wärmepumpe im Altbau auch mit normalen Heizkörpern effizient betreiben lässt, hängt wesentlich davon ab, wie die Heizkörper die Wärme erzeugen: Durch Konvektion oder Strahlungswärme.

Aufgrund der zugrundeliegenden Prinzipien eignen sich einige Heizkörperarten mehr für das Heizen mit einer Wärmepumpe als andere:

• Glieder- und Röhrenheizkörper: Beide Heizkörperarten nutzen größtenteils Konvektion, um zu heizen. Um ein angenehmes Klima im Haus zu gewährleisten, ist jedoch eine höhere Raumtemperatur erforderlich, weshalb sie für Wärmepumpen weniger in Frage kommen. Durch die Kombination müsste die Wärmepumpe nämlich deutlich mehr Energie aufwenden, was ihre Wirtschaftlichkeit verringert.

• Plattenheizkörper: Plattenheizkörper geben ihre Wärme überwiegend (zu ca. 50 bis 70 %) über Strahlungswärme ab, weshalb sie für die Kombination mit einer Wärmepumpe eher geeignet sind. Durch ihren höheren Wirkungsgrad benötigen sie bei gleicher Wärmeleistung weniger Heizwasser als Röhren- und Gliederheizkörper und damit weniger Energie.

• Niedertemperaturheizkörper: Wärmepumpenheizkörper eignen sich – der Name legt die Vermutung bereits nahe – am besten, um eine Wärmepumpe wie z. B. eine Luftwärmepumpe in Kombination mit Heizkörpern zu betreiben. Das in ihnen verbaute Aluminium oder Kupfer leitet die Wärme effizient und prädestiniert sie damit für den Betrieb mit einer niedrigen Vorlauftemperatur.

Sind in Ihrem Bestandsgebäude Plattenheizkörper verbaut, lässt sich eine Wärmepumpe oftmals ohne Fußbodenheizung und mit Heizkörpern betreiben. Gegebenenfalls sind einige Optimierungsmaßnahmen notwendig, die allerdings nicht so kostenintensiv sind, wie eine Umrüstung auf eine Flächenheizung. Häufig lohnt sich für Häuser im Bestand der Einbau von Niedertemperaturheizkörpern am meisten. Glieder- und Röhrenheizkörper sollten hingegen durch modernere Heizkörper ersetzt werden.

Wärmepumpe mit normalen Heizkörpern betreiben: Worauf muss ich achten?

Möchten Sie eine Wärmepumpe Zuhause einbauen und diese mit normalen Heizkörpern betreiben, gibt es einige Punkte, auf die es ankommt, um einen möglichst effizienten Betrieb zu gewährleisten. Bevor Sie allerdings tiefgreifende Optimierungsmaßnahmen in Erwägung ziehen, ist es sinnvoll, Ihre Heizlast von einem Experten berechnen zu lassen. Dieser prüft, ob die verbauten Heizkörper bei Ihnen Zuhause von ausreichender Größe sind, um den Raum auch bei höheren Vorlauftemperaturen von bis zu 55 °C – sprich, wenn es draußen kalt ist –, wie gewünscht zu beheizen.

Dort, wo das nicht möglich ist, reicht es als Optimierungsmaßnahme oftmals bereits aus, den zu kleinen Heizkörper für den Betrieb mit der Wärmepumpe durch einen größeren zu ersetzen. Darüber hinaus können Sie folgende Maßnahmen ergreifen:

Gute Wärmedämmung

Eine gute Dämmung ist das A und O für einen wirtschaftlichen Einsatz Ihrer Wärmepumpe in Kombination mit herkömmlichen Heizkörpern. Ist das Gebäude nur schlecht gedämmt, fliegt der Großteil der Heizenergie wortwörtlich zum Fenster heraus. Mit einer effektiven Wärmedämmung sorgen Sie hingegen dafür, dass der Wärmebedarf gesenkt wird und eine niedrige Vorlauftemperatur ausreicht, um die Räume angenehm warm zu heizen.

Einfachere Maßnahmen zur Wärmedämmung sind der Austausch alter Türen und Fenster. Besser (aber auch teurer) ist die Dämmung der Fassade.

Hybridheizung in Betracht ziehen

Anstatt Ihr Zuhause ausschließlich mit einer Wärmepumpe zu heizen, kann sich auch eine Hybridlösung lohnen. Hierbei kombinieren Sie eine nachhaltige Wärmepumpe mit Ihrer bestehenden Öl- oder Gasheizung. An kalten Tagen, an denen eine hohe Vorlauftemperatur benötigt wird, springt Ihre alte Heizung ein, die diese hohen Temperaturen problemlos erzeugen kann. An allen anderen Tagen, wenn eine Niedertemperatur ausreichend ist, übernimmt die Wärmepumpe das Heizen und die Warmwassererzeugung.

Auch der Betrieb mit einem Heizstab als Zusatzreserve in den kalten Wintermonaten kann eine Alternative sein.
 

Hydraulischer Abgleich

Der sogenannte hydraulische Abgleich gehört ebenfalls zu den Optimierungsmaßnahmen, durch die Sie Ihre Luftwärmepumpe in Kombination mit normalen Heizkörpern effizient betreiben können und langfristig Heizkosten sparen. Ein Fachmann prüft dabei, ob die Wärmeverteilung in Ihrem Zuhause optimal auf den Wärmebedarf des jeweiligen Raums abgestimmt ist. Durch die gleichmäßige Verteilung der Heizwärme wird eine Überversorgung der Heizkörper verhindert und für bedarfsgerechtes Heizen gesorgt.

Einsatz einer Mittel- oder Hochtemperatur-Wärmepumpe

Zu guter Letzt können Sie prüfen, ob sich der Einbau einer sogenannten Mittel- oder Hochtemperatur-Wärmepumpe für Sie eher eignet, als die alten Heizkörper auszutauschen. Spezielle Modelle von Hochtemperatur-Wärmepumpen arbeiten nicht nur bei niedrigen und mittleren, sondern auch bei hohen Vorlauftemperaturen zwischen 55 und 75 °C effizient – sind aber auch in der Anschaffung teurer.

Übrigens: Heizkosten sparen Sie nicht nur durch Optimierungsmaßnahmen wie die Verbesserung Ihrer Wärmedämmung oder durch einen hydraulischen Abgleich, sondern auch mit dem richtigen Wärmestromtarif. Bei energis profitieren Sie von günstigen und flexiblen Ökostromtarifen für Ihre Wärmepumpe.

Was kosten Umrüstung, Modernisierung und Austausch der alten Heizung?

Möchten Sie umweltfreundlich heizen, aber Ihre Wärmepumpe dennoch mit herkömmlichen Heizkörpern betreiben, sollten Sie folgende Kosten einplanen:

• Austausch alter Röhren- und Gliederheizungen gegen modernere Heizkörper: Je nach Art und Modell ca. 300 bis 500 Euro pro Heizkörper
• Niedertemperatur-Heizkörper: ca. 400 bis 500 Euro pro Stück
• Hydraulischer Abgleich: 500 bis 950 Euro (für ein Einfamilienhaus)

Entscheiden Sie sich dafür, statt eines Heizkörpertausches eine Fußbodenheizung nachzurüsten, können Sie mit Kosten zwischen 70 und 120 Euro pro Quadratmeter im Altbau rechnen.

Fazit: Lohnt sich die Wärmepumpe in Kombination mit normalen Heizkörpern?

Die Kombination von Wärmepumpen mit normalen Heizkörpern ist zwar nicht ideal, aber möglich. Wer effizient heizen möchte, sollte darauf achten, an anderer Stelle Optimierungsmaßnahmen vorzunehmen. Dazu gehören etwa der Austausch alter Röhren- und Gliederheizkörper gegen modernere Plattenheizkörper bzw. noch effizientere Wärmepumpenheizkörper, eine gute Wärmedämmung und eine optimale Abstimmung des Wärmebedarfs durch einen hydraulischen Abgleich. Sind die technischen Voraussetzungen erfüllt, lässt sich eine Wärmepumpe nicht nur mit einer Flächenheizung effizient betreiben, sondern auch mit den vorhandenen Heizkörpern.