Wärmepumpe dimensionieren: So groß muss sie sein
Eine Wärmepumpe soll das Haus auch an den kältesten Tagen warm halten, aber nicht größer sein als nötig. Zu klein heißt: Der Heizstab springt oft an. Zu groß heißt: Sie schaltet ständig ein und aus und arbeitet teurer. Hier steht, wie du die richtige Größe abschätzt.
Ausgangspunkt ist die Heizlast
Die wichtigste Zahl ist die Heizlast des Hauses: die Leistung, die bei Norm-Außentemperatur gebraucht wird. Sie hängt von Fläche, Dämmung, Fenstern und Lüftung ab und nicht von der alten Heizung. Ein Gaskessel mit 24 kW sagt über das Haus fast nichts, Kessel waren fast immer überdimensioniert.
Die Heizlast lässt sich auf zwei Wegen abschätzen: über die Gebäudehülle mit U-Werten und Flächen oder rückwärts aus dem bisherigen Verbrauch. Beides rechnet der Heizlast-Rechner. Für die endgültige Auslegung und den hydraulischen Abgleich macht ein Fachbetrieb eine raumweise Berechnung nach DIN EN 12831.
Dazu kommt das Warmwasser
Bereitet die Wärmepumpe auch das Warmwasser, braucht sie dafür zusätzliche Energie. Ein Haushalt verbraucht je Person rund 40 Liter warmes Wasser am Tag. Mit den Verlusten im Speicher rechnet der Rechner mit 3 kWh je Person und Tag. Diese Energie kommt zur Heizenergie des kältesten Tages dazu.
Bei 8 kW Heizlast und drei Personen: 8 kW × 24 h = 192 kWh, dazu 9 kWh Warmwasser, zusammen 201 kWh. Geteilt durch 24 Stunden ergibt das 8,4 kW. Die Wärmepumpe sollte also bei Norm-Außentemperatur mindestens 8,4 kW liefern.
Sperrzeiten
Früher durften Netzbetreiber Wärmepumpen mit Sondertarif bis zu dreimal am Tag für je zwei Stunden abschalten. In dieser Zeit muss das Haus aus dem Speicher und der Gebäudemasse zehren, und die Wärmepumpe muss die fehlende Wärme in den übrigen Stunden nachliefern. Mit sechs Stunden Sperrzeit wird aus 8,4 kW schon 11,2 kW.
Für neue Anlagen gilt seit 2024 eine andere Regel: Der Netzbetreiber darf die Leistung im Notfall drosseln, aber nicht mehr ganz abschalten. Wer einen neuen Vertrag abschließt, rechnet deshalb in der Regel ohne Sperrzeit. Bei älteren Tarifen steht die Sperrzeit im Vertrag.
| Heizlast | Wärmepumpe, 4 Personen | mit 6 h Sperrzeit |
|---|---|---|
| 6 kW | 6,5 kW | 8,7 kW |
| 8 kW | 8,5 kW | 11,3 kW |
| 10 kW | 10,5 kW | 14,0 kW |
| 12 kW | 12,5 kW | 16,7 kW |
| 15 kW | 15,5 kW | 20,7 kW |
Die Leistung bei Kälte zählt
Luft-Wasser-Wärmepumpen liefern bei warmer Außenluft mehr Leistung als bei Frost. Die Nennleistung im Prospekt gilt oft für +7 °C Außentemperatur. Entscheidend ist aber die Leistung bei deiner Norm-Außentemperatur, zum Beispiel bei −12 °C, und bei der Vorlauftemperatur deiner Heizung. Diese Werte stehen im Datenblatt des Herstellers, oft als Tabelle für verschiedene Außen- und Vorlauftemperaturen.
Viele Anlagen werden bewusst etwas kleiner gewählt und an den wenigen sehr kalten Tagen vom Heizstab unterstützt. Das ist sinnvoll, solange der Heizstab nur wenige Stunden im Jahr läuft. Der Punkt, ab dem er zuschaltet, heißt Bivalenzpunkt und liegt meist zwischen −5 und −10 °C.
Warum zu groß schlecht ist
Eine zu große Wärmepumpe erreicht die gewünschte Temperatur schnell und schaltet ab. Kurz darauf springt sie wieder an. Dieses Takten kostet Wirkungsgrad und verschleißt den Verdichter. Moderne Geräte können ihre Leistung zwar in einem Bereich regeln, aber nicht beliebig weit nach unten. In der Übergangszeit, wenn nur wenig Wärme gebraucht wird, ist das die häufigere Situation.
Vorlauftemperatur und Heizkörper
Je niedriger die Vorlauftemperatur, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Fußbodenheizungen kommen mit 30 bis 35 °C aus, wie viel genau, zeigt der Fußbodenheizung-Verlegeplan. Heizkörper brauchen oft mehr. Ob die vorhandenen Heizkörper reichen, zeigt ein einfacher Test: Die Kesseltemperatur im Winter schrittweise senken und beobachten, ob alle Räume warm bleiben. Reicht es bei 55 °C, ist eine Wärmepumpe meist ohne große Umbauten möglich. Einzelne zu kleine Heizkörper lassen sich gezielt tauschen.
Häufige Fragen
Wie groß muss eine Wärmepumpe für 150 m² sein?
Das hängt vom Haus ab, nicht nur von der Fläche. Für ein freistehendes Haus mit 150 m² kommt der Rechner bei einem Neubau ab 2016 auf 6,7 kW Heizlast, bei einem unsanierten Bau aus den 1970er Jahren auf 16,0 kW. Dazu kommt das Warmwasser. Der Heizlast-Rechner gibt dir den Wert für dein Haus.
Kann ich die Größe aus dem alten Gaskessel ableiten?
Nein. Gaskessel wurden fast immer zu groß eingebaut. Besser ist der Weg über den Verbrauch: Jahresverbrauch mal Nutzungsgrad, minus Warmwasser, geteilt durch rund 2.000 Stunden.
Brauche ich einen Heizstab?
Die meisten Luft-Wasser-Wärmepumpen haben einen eingebaut. Er deckt die wenigen sehr kalten Stunden und dient als Reserve. Läuft er oft, ist die Wärmepumpe zu klein oder die Vorlauftemperatur zu hoch.