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Energetische Sanierung in der Wohnungswirtschaft

Dämmen, Heizungssanierung und Wärmepumpen-Lösungen

Der Artikel kompakt zusammengefasst
■ Der aktuelle Entwicklungsstand von Wärmepumpen(-Lösungen) ermöglicht eine Dekarbonisierung in fast allen Gebäuden ohne begleitende größere Maßnahmen.
■ Ein Fokus auf Wärmepumpen macht die energetische Modernisierung „durchlässiger“ Gebäude(hüllen) nicht dauerhaft obsolet, erhöht jedoch bei der Dekarbonisierung von Gebäudebeständen den Gestaltungsspielraum und die Finanzierbarkeit erheblich.
■ Der bestmögliche Umstieg auf Wärmepumpen gelingt mit einem breiten Wissen rund um die verfügbaren Wärmepumpen-Lösungen und ihre projektspezifisch aktiv nutzbaren Vorteile.

Bild 1 Zuerst dämmen oder zuerst eine Heizungswende? Mit den inzwischen verfügbaren Wärmepumpen-Lösungen kann das projektspezifisch entschieden werden.

Vaillant

Bild 1 Zuerst dämmen oder zuerst eine Heizungswende? Mit den inzwischen verfügbaren Wärmepumpen-Lösungen kann das projektspezifisch entschieden werden.

Die Wohnungswirtschaft steht vor der Herausforderung, den Gebäudebestand energetisch zu ertüchtigen und gleichzeitig die Klimaziele zu erreichen. Dabei wird oft die Frage nach der bestmöglichen Reihenfolge in der energetischen Sanierung gestellt – zumeist: zuerst dämmen oder zuerst der Heizungswechsel? Und was ist beim Heizungswechsel mit Blick auf die, am Markt verfügbare Wärmepumpentechnik zu beachten? Ein Leitfaden unterstützt mit einer Zusammenfassung der Argumente für die Reihenfolge in der energetischen Sanierung, einer Klassifizierung und der objektspezifischen Bewertung unterschiedlicher Wärmepumpen-Lösungen.

Die Energiewende macht keinen Halt – auch wenn nach dem Politikwechsel in Deutschland die Novelle des Gebäudeenergiegesetzes (GEG) oder vielleicht in neuer Form als „Gebäudemodernisierungsgesetz“ (GMG) noch auf sich warten lässt. Vielmehr stehen insbesondere die Unternehmen der Wohnungswirtschaft vor der riesigen Aufgabe, ihren Gebäudebestand energetisch zu sanieren bzw. ihn mit den Klimazielen kompatibel zu machen.

Bild 2 Die Wohnungswirtschaft hat laut GdW zwischen 2010 und 2022 pro Jahr 45 Mrd. Euro für das Dämmen im Bestand ausgegeben. Der durchschnittliche Energieverbrauch ist auf der Zeitachse jedoch kaum gesunken.

Vaillant

Bild 2 Die Wohnungswirtschaft hat laut GdW zwischen 2010 und 2022 pro Jahr 45 Mrd. Euro für das Dämmen im Bestand ausgegeben. Der durchschnittliche Energieverbrauch ist auf der Zeitachse jedoch kaum gesunken.

Dabei scheint die Frage nach der primär favorisierten Strategie in der energetischen Sanierung weitgehend geklärt. Lars von Lackum, seit 2019 Vorstandsvorsitzender der LEG Immobilien SE mit 17.000 Wohnungen brachte es in einem Interview gegenüber n-tv auf den Punkt [1]: „Dämmen ist unfassbar teuer und hat kaum Klimaeffekte. Der Verband der Wohnungswirtschaft (GdW) hat das untersucht: Zwischen 2010 und 2022 hat die Wohnungswirtschaft pro Jahr 45 Mrd. Euro für das Dämmen im Bestand ausgegeben. Der durchschnittliche Energieverbrauch ist dadurch lediglich von 131 auf 129 kWh/(m2 ∙ a) gesunken.“

Weiter führt von Lackum aus: „Entscheidend sind letztlich die Kosten pro reduzierter Tonne CO2. Eine Vollmodernisierung umfasst Dach, Zwischendecken, Fassade und Fenster. Dort liegen wir bei Vermeidungskosten von 1000 bis 1500 Euro pro Tonne CO2. Und diesen Kosten stehen Mieterhöhungen gegenüber, die sich die Mieter nicht mehr leisten können. Für einen nachhaltigen Bestand benötigen wir andere Ideen, schlauere Thermostate oder Heizungsanlagen.“

Wirtschaftliche Wärmepumpen sind auch im unsanierten Baubestand möglich

Bild 3 Zahlreiche Studien unterstützen, vorrangig veraltete Heizanlagen zu sanieren und aufwendige Maßnahmen an der Gebäudehülle erst bei konkretem Bedarf oder günstigen Gelegenheiten umzusetzen …

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Bild 3 Zahlreiche Studien unterstützen, vorrangig veraltete Heizanlagen zu sanieren und aufwendige Maßnahmen an der Gebäudehülle erst bei konkretem Bedarf oder günstigen Gelegenheiten umzusetzen …

Dieser Standpunkt wird auch von zahlreichen Studien untermauert, die empfehlen, zunächst die Heizanlage zu sanieren, bevor Dämmmaßnahmen umgesetzt werden. In der Studie „Wärmeschutz und Wärmepumpe – warum beides zusammengehört“ von FIW München & ifeu Heidelberg (2023, [2]) wird aufgezeigt, dass Wärmepumpen auch in ungedämmten Gebäuden wirtschaftlich betrieben werden können. Dämmmaßnahmen könnten zwar die Effizienz erhöhen, seien aber mit hohen Investitionskosten verbunden. Dabei steige die Jahresarbeitszahl (JAZ) einer Wärmepumpe zwar mit besserer Dämmung, aber die Kosten-Nutzen-Relation sei oft ungünstiger als beim reinen Austausch des Wärmeerzeugers.

Ein Kurzgutachten zur Wirtschaftlichkeit von Wärmepumpen (2022) von Agora Energiewende, dem Fraunhofer ISE und anderen [3] zeigt, dass in Mehrfamilienhäusern mit Effizienzklasse D oder E der Wärmepumpeneinsatz wirtschaftlich sinnvoll ist – selbst ohne umfassende Dämmung. Die Gesamtkosten pro Wohnung (inklusive Energie, Wartung, Umlage) sind bei Wärmepumpen niedriger als bei Gas-Heizungen – auch ohne Dämmmaßnahmen.

Und das Umweltbundesamt beschreibt in seiner Studie „Wärmepumpensysteme in Bestandsgebäuden“ (2024, [4]), dass Wärmepumpen auch ohne vollständige Dämmung in vielen Bestandsgebäuden technisch und wirtschaftlich sinnvoll sind. Dämmmaßnahmen seien zwar langfristig vorteilhaft, aber nicht zwingend erforderlich für den erfolgreichen Betrieb einer Wärmepumpe. Die Studie empfiehlt eine Priorisierung des Wärmeerzeugertauschs, insbesondere bei begrenzten Budgets.

Bild 4 …denn ihr Fazit ist eindeutig: Der Austausch des Wärmeerzeugers durch eine Wärmepumpe ist oft kosteneffizienter und wirkungsvoller als umfassende Dämmmaßnahmen. Bei begrenzten Mitteln kann deswegen der Fokus auf dem Wärmeerzeugertausch liegen, insbesondere bei Gebäuden mit mittlerem Sanierungsstand.

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Bild 4 …denn ihr Fazit ist eindeutig: Der Austausch des Wärmeerzeugers durch eine Wärmepumpe ist oft kosteneffizienter und wirkungsvoller als umfassende Dämmmaßnahmen. Bei begrenzten Mitteln kann deswegen der Fokus auf dem Wärmeerzeugertausch liegen, insbesondere bei Gebäuden mit mittlerem Sanierungsstand.

Bei begrenzten Mitteln den Fokus auf die Wärmeerzeugung legen

Das Fazit aus allen aktuellen Studien ist eindeutig: Der Austausch des Wärmeerzeugers gegen eine Wärmepumpe ist oft kosteneffizienter als umfassende Dämmmaßnahmen. Dämmung lohnt sich vor allem in Kombination mit Wärmepumpen, aber nicht zwingend als erste Maßnahme. Bei begrenzten Mitteln sollte der Fokus auf dem Wärmeerzeugertausch liegen – insbesondere bei Gebäuden mit mittlerem Sanierungsstand.

Bild 5 Dr. Alexander Linder, Leiter Produktmanagement Vaillant Deutschland: „Die Ziele der Energiewende und damit die Reduzierung der CO2-Emissionen sind auf europäischer Ebene fixiert. Auch bei allen denkbaren Änderungen im ‚Heizungsgesetz‘ ist das europäische Recht in jedem Fall zu beachten.“

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Bild 5 Dr. Alexander Linder, Leiter Produktmanagement Vaillant Deutschland: „Die Ziele der Energiewende und damit die Reduzierung der CO2-Emissionen sind auf europäischer Ebene fixiert. Auch bei allen denkbaren Änderungen im ‚Heizungsgesetz‘ ist das europäische Recht in jedem Fall zu beachten.“

„Und auch von der Seite des Gesetzgebers ist vieles deutlich klarer, als es aktuell dargestellt wird“, beschreibt Dr. Alexander Linder, Leiter Produktmanagement bei Vaillant Deutschland. „Denn egal, welche Regelungen die Novelle des ‚Heizungsgesetzes‘ festlegen wird – die Ziele der Energiewende sowie die Notwendigkeit zur kontinuierlichen Reduzierung des Verbrauchs fossiler Energieträger und damit der Senkung von CO2-Emissionen sind fixiert. Und das vor allen Dingen auf europäischer Ebene. Denn auch bei allen denkbaren Änderungen im deutschen Heizungsgesetz: Das europäische Recht ist in jedem Fall zu beachten.“

Die Richtlinie der Europäischen Union über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden (EU-Gebäuderichtlinie, EPBD, [5]) zielt beispielsweise darauf ab, die Energieeffizienz von Gebäuden zu verbessern und die Treibhausgasemissionen im Gebäudesektor zu verringern. Die Richtlinie wurde mehrfach novelliert, zuletzt mit der Neufassung 2024. Die aktuellen Ziele umfassen die schrittweise Umstellung auf Nullemissionsgebäude im Neubau und die Sanierung von Bestandsgebäuden zur Senkung des Energieverbrauchs.

Hier setzt sie Mindestanforderungen an die Energieeffizienz von Gebäuden und fördert die Renovierung von Bestandsgebäuden. Konkret sollen bis 2030 Einsparungen von 16 % und bis 2035 von 20 bis 22 % erreicht werden. Bis 2040 sollen in Gebäuden keine fossilen Brennstoffe mehr genutzt werden. Die Mitgliedstaaten müssen die Vorgaben der EU-Gebäuderichtlinie im Wesentlichen schon bis zum 29. Mai 2026 in nationales Recht umsetzen.

Künftige CO2-Kosten berücksichtigen

Parallel dazu wird die Preisentwicklung für fossile Energieträger in der energetischen Sanierung von Heiztechnikanlagen ein weiteres Argument pro Wärmepumpe liefern. Denn im freien Handel mit CO2-Zertifikaten, wie er ab 2027 im deutschen nationalen Emissionshandel (nEHS) erwartet wird, werden die Preise durch Angebot und Nachfrage am Markt bestimmt. Vorher, von 2021 bis 2025, gab es feste Preise, die schrittweise von 25 auf 55 Euro pro Tonne CO2 stiegen. Ab 2026 gilt ein Preiskorridor von 55 bis 65 Euro/t, bevor ab 2027 der freie Handel beginnt. Bei CO2-Preisen im Sinne von Emissionszertifikaten handelt es sich um Netto-Preise. Für die Endverwender der Energie wird dann über die Einpreisung der Kosten für den Erwerb der Zertifikate durch den Energielieferanten in den Energiepreis oder -tarif noch die Umsatzsteuer fällig, bei Heizöl und Erdgas sind es 19 %.

Bild 6 Mit den letzten technischen Weiterentwicklungen sind Wärmepumpen nun für mehr als 70 % aller Gebäude im Bestand geeignet.

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Bild 6 Mit den letzten technischen Weiterentwicklungen sind Wärmepumpen nun für mehr als 70 % aller Gebäude im Bestand geeignet.

Die tatsächlichen Preise im freien Handel werden von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter der Nachfrage von Unternehmen nach Zertifikaten, der verfügbaren Menge an Zertifikaten und den allgemeinen Erwartungen an die zukünftige Preisentwicklung. Dabei ist die Menge der verfügbaren Zertifikate begrenzt und wird jährlich kontinuierlich reduziert, was tendenziell zwangsläufig zu steigenden Preisen führen wird.

Mehrere Studien prognostizieren CO2-Preise für 2030 von 275 Euro/t für die gemeinsam erfassten Sektoren Straßenverkehr und Gebäude [6, 7, 8]. Andere Studien sprechen von Preisen zwischen 200 und 300 Euro/t, die für eine effektive Reduktion der Emissionen im Sinne der erforderlichen Dekarbonisierungsgeschwindigkeit notwendig wären. Eines ist jedoch bereits klar: Die tatsächlichen Preise im freien Handel können starken Schwankungen unterliegen und so für Unsicherheiten in der Planung sorgen.

Wenngleich die EU bereits Lenkungsmechanismen und Preisdeckel diskutiert, spricht vieles dafür, dass sich der CO2-Preis nur schlecht kalkulieren lassen wird. Insbesondere in der Wohnungswirtschaft mit einer notwendigen langfristigen Planungsstrategie u. a. auch im Hinblick auf die Nebenkosten-Entwicklung und die Erfüllung gesetzlicher Vorgaben stellen diese Fakten ein weiteres wichtiges Kriterium bei der Senkung des (fossilen) Energieverbrauchs von Bestandsgebäuden dar. Zudem muss die Wohnungswirtschaft als Vermieter im Rahmen des Kohlendioxidkostenaufteilungsgesetzes (CO2KostAufG) einen Teil der im Energiepreis enthaltenen CO2-Kosten an die Mieter rückverteilen.

Bild 7 Einzel-Wärmepumpen mit einer Heizleistung bis etwa 12 kW werden in der energetischen Sanierung von der Wohnungswirtschaft nur bei kleinen Gebäuden mit bis zu drei Wohneinheiten eingesetzt.

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Bild 7 Einzel-Wärmepumpen mit einer Heizleistung bis etwa 12 kW werden in der energetischen Sanierung von der Wohnungswirtschaft nur bei kleinen Gebäuden mit bis zu drei Wohneinheiten eingesetzt.

Über 70 % aller Bestandsgebäude sind für Wärmepumpen geeignet

Spätestens hier wird deutlich: An der energetischen Sanierung der Wärmeversorgung führt im Bestand der Wohnungsbauunternehmen kein Weg vorbei. Dabei ist die Wärmepumpe oftmals alternativlos geworden – vor allen Dingen angesichts neuer marktverfügbarer Lösungen und Konzepte. Wärmepumpen sind durch die jüngsten technischen Weiterentwicklungen nicht nur für mehr als 70 % [9] aller Wohngebäude im Bestand geeignet, sondern bieten auch weitere Features, die bisherige Beschränkungen aufheben.

Umso relevanter ist es, die aktuellen Möglichkeiten und Unterschiede von Wärmepumpen-Technologien genau zu kennen und beurteilen zu können. In der Checkliste (siehe Info-Kasten) werden hierzu konkrete Empfehlungen gegeben. Im Folgenden sollen Luft/Wasser-Wärmepumpen mit Monoblock-Technologie im Fokus stehen, weil sie zurzeit den Markt klar dominieren und in diesem Segment auch die größten Fortschritte erreicht worden sind. Folgende Wärmepumpen-Technologien von Luft/Wasser-Wärmepumpen sollen hier betrachtet werden:

● Einzel-Wärmepumpe mit geringer Heizleistung bis rund 12 kW
● Einzel-Wärmepumpe mit größerer Heizleistung ab ca. 15 kW
● Kaskade mit Klein-Wärmepumpen / Kaskade mit Groß-Wärmepumpen
● Energy Units. betriebsfertige, werkseitig vorgefertigte (modulare) Energiezentralen mit zumeist Wärmepumpen-Kaskaden
● Sonderlösungen: VRF-Anlagen / Kaltwassersätze

Einzel-Wärmepumpen mit geringer Heizleistung bis ca. 12 kW spielen in der Wohnungswirtschaft bei energetischen Sanierungen kaum eine Rolle. Allenfalls im kleinen Neubau mit maximal drei Wohneinheiten können diese Geräte eingesetzt werden. Eine gewichtige Funktion erfüllen sie dennoch – und zwar in der Kaskadierung (paralleler hydraulischer Zusammenschluss zur Leistungserhöhung).

Einzel-Wärmepumpen mit größerer Leistung von rund 15 kW, beispielsweise die arotherm perform von Vaillant sind dagegen ideal für die Bestandssanierung geeignet. Sie sind marktüblich bis ca. 20 kW als Einzelgerät verfügbar und erschließen so einen Großteil der energetisch sanierten Mehrfamilienhäuser.

Bild 8 Einzel-Wärmepumpen mit Heizleistungen ab etwa 15 kW sind für einen Großteil der energetisch sanierten Mehrfamilienhäuser geeignet.

Vaillant

Bild 8 Einzel-Wärmepumpen mit Heizleistungen ab etwa 15 kW sind für einen Großteil der energetisch sanierten Mehrfamilienhäuser geeignet.

Wärmepumpen-Kaskaden mit überzeugenden Vorteilen

Reichen die genannten Heizleistungen nicht aus, können Wärmepumpen-Kaskaden eine überzeugende Lösung bieten. Diese haben mehrere Vorzüge:

Skalierbarkeit und Flexibilität: Durch den modularen Aufbau einer Kaskade können mehrere kleinere Wärmepumpen je nach Bedarf zu- oder abgeschaltet werden. Dadurch kann eine projektspezifisch optimierte Anpassung an den tatsächlichen Wärmebedarf auch bis dicht an die Heizgrenze und an nachfolgende Sanierungsschritte stattfinden.

Energieeffizienz: Durch die variable Zu- oder Abschaltung lassen sich die Wärmepumpen in einer Kaskade deutlich besser im optimierten Teillastbetrieb fahren, denn: Mehrere Wärmepumpen arbeiten durch den höheren Freiheitsgrad bei der Modulation effizienter als eine große Anlage im Niedriglastbereich – und Wärmeerzeuger für Wohngebäude arbeiten fast immer im Teillastbereich. Einzelne kleine Wärmepumpen in Kaskaden können länger als große Wärmepumpen ohne eine Ausschaltung aufgrund zu hoher Wärmebereitstellung laufen: Jede Einschaltung des Verdichters senkt die Effizienz und erhöht den Verschleiß. Durch eine intelligente Steuerung kann der Betrieb zudem besser an dynamische Stromtarife oder ggf. die Nutzung von Eigenstrom aus Photovoltaik-Anlagen angepasst werden.

Redundanz und Betriebssicherheit: Fällt eine Wärmepumpe aus, übernehmen die anderen die Versorgung. Das ist besonders in der Wohnungswirtschaft relevant. Zudem können einzelne Geräte gewartet werden, ohne die gesamte Heizversorgung zu unterbrechen.

Wirtschaftlichkeit: Überzeugend sind auch teilweise geringere Investitionskosten: Mehrere kleinere Geräte sind oft günstiger als eine große, individuell gefertigte Spezialanlage. Einzelne Komponenten können je nach Land und Förderprogrammen außerdem ggf. besser gefördert werden.

Platzersparnis und Installationsvorteile: Die Geräte können aufgeteilt und platzsparend sowie flexibel installiert werden (z. B. Dach, Technikraum, Keller). Besonders bei Sanierungen lässt sich eine Kaskade leichter integrieren. Auch Lärmschutzanforderungen lassen sich in der Regel einfacher erfüllen.

Kaskade aus kleineren oder größeren Einzelgeräten planen?

Wann ist dann eine Kaskade aus Wärmepumpen mit geringerer und wann eine Wärmepumpen-Kaskade aus Geräten mit größerer Leistung sinnvoll? Hier sind die objektspezifischen Bedingungen genau zu betrachten. Zunächst gilt es, den Leistungsbedarf genau zu bestimmen und dann die Platz-, bzw. Aufstellungsverhältnisse zu klären. Größere Einzelleistungen pro Wärmepumpe haben den Vorteil, dass insgesamt weniger Verbindungsleitungen von den Außen- zu den Innengeräten bzw. weniger Hydraulik im Gebäude installiert werden müssen. Das reduziert Aufwand und Kosten.

Bild 9 Wärmepumpen-Kaskaden bieten zahlreiche Vorteile, beispielsweise eine bessere Skalierbarkeit und Flexibilität, eine höhere Energieeffizienz sowie eine hohe Betriebssicherheit.

Vaillant

Bild 9 Wärmepumpen-Kaskaden bieten zahlreiche Vorteile, beispielsweise eine bessere Skalierbarkeit und Flexibilität, eine höhere Energieeffizienz sowie eine hohe Betriebssicherheit.

Während kleinere Geräte sich leichter per Muskelkraft transportieren lassen, sind größere Anlagen oftmals nur mit dem Einsatz eines Krans an ihren Bestimmungsort zu bringen. Aber auch einfache Argumente wie die Höhe von Wärmepumpen mit kleiner Leistung, die oftmals in Doppel-Bauweise zwei Ventilatoren übereinander kombinieren spielen eine Rolle. Aber auch Wärmepumpen mit größerer Leistung, etwa die arotherm perform von Vaillant, gibt es in flacher Bauweise, sodass die Sicht aus Fenstern im Erdgeschoss nicht oder deutlich weniger behindert wird.

Darüber hinaus spielt auch der zur Verfügung stehende Platz eine große Rolle. Denn die Ortswahl wird auch durch Aspekte wie die Erfüllung der TA Lärm hinsichtlich der Schallemissionen und die Berücksichtigung von Sicherheitsbereichen bei den gängigen Wärmepumpen mit dem Kältemittel R290 tangiert. Zu beachten ist ebenfalls die Anzahl der Geräte in einer Kaskade. Bei einer größeren Einzelleistung werden weniger Einheiten benötigt, wodurch die Kosten für die Installation geringer sein können.

„Gerade die Beurteilungsfaktoren der Aufstellung und der Schallemissionen haben sich mittlerweile zu den entscheidenden Faktoren entwickelt“, berichtet Dr. Linder. „Denn die Effizienz vergleichbarer Wärmepumpen-Modelle hat sich bei den großen Markenherstellern weitgehend angeglichen. Und was nutzt das letzte Zehntel an einer höheren Effizienz, wenn sich die Wärmepumpe aufgrund der Vorschriften oder Gegebenheiten überhaupt nicht aufstellen lässt.“

Sicherheitsbereiche spielen bei neuen Wärmepumpen kaum noch eine Rolle

R290 ist schwerer als Luft. Dadurch ist es möglich, dass sich im zwar unwahrscheinlichen aber bei technischen Systemen nicht auszuschließenden Fall einer Leckage im Kältekreis das brennbare R290 an kritischen Stellen unterhalb des Außengeräts sammeln kann. Dazu gehören beispielsweise Lichtschächte, Gullys und Elektroschächte, Mulden oder Senkungen etc. und Zündquellen.

Kommen dann noch die gängigen Aufstellkriterien hinsichtlich der Schallemissionen unter anderem nach TA Lärm, einzuhaltende Abstände zu Grundstücksgrenzen (landesspezifisch) oder in puncto Kondensatableitung und möglicher Vereisungsgefahr im Winter durch die Abtauung vereister Verdampfer hinzu, kann das die Aufstellorte so deutlich beschränken, dass es den Umstieg auf eine moderne Wärmepumpe (formal) unmöglich macht. Auch Wärmepumpen mit R32-Kältekreis erhöhen die Umsetzbarkeit nicht (mehr lange): Bei neuen Wärmepumpen bis 12 kW Heizleistung ist R32 aufgrund seines GWP-Werts ab dem 1. Januar 2027 durch Beschränkungen über die F-Gase-Verordnung nicht mehr einsetzbar.

Umso wichtiger ist es, bei der Auswahl einer Wärmepumpe bereits vorab auf die notwendigen Schutzbereiche zu achten, die laut Gesetz der Hersteller vorgibt. „State oft the art“ ist hier die Flexible Space Function (FSF), mit der der notwendige Schutzbereich von entsprechend ausgerüsteten R290-Wärmepumpen entweder drastisch verkleinert wird oder teilweise sogar ganz entfallen kann. Bei der FSF handelt es sich um eine systemintegrierte (zu aktivierende) Funktion, die durch konstruktive und regelungstechnische Details umgesetzt wird. Im Vergleich zu einem Standard-Schutzbereich von 1 m rund um eine R290-Wärmepumpe reichen beispielsweise bei der arotherm plus von Vaillant mit FSF 50 cm an einer Seitenwand und lediglich 25 cm an der Rückwand. Zur anderen Seitenwand und nach vorne ist kein Schutzbereich mehr erforderlich.

Dadurch können R290-Wärmepumpen mit FSF mit sehr geringen Abständen zu Türen, Kellerfenstern, Lichtschächten etc. nahezu uneingeschränkt am Gebäude platziert werden. Das ermöglicht erstmals den Einsatz von R290-Wärmepumpen auch bei eingeschränkten Aufstellmöglichkeiten auf kleinsten Grundstücken.

Bild 10 Innovative, neue Wärmepumpen haben einen kaum noch relevanten Schutzbereich. In der Abbildung ist links der ehemalige Schutzbereich einer Wärmepumpe zu sehen. In der Mitte wird der neue Sicherheitsbereich gezeigt und rechts der minimale Schutzbereich beim Einsatz der Flexible Space Function (FSF). Obere Reihe: Freiaufstellung, untere Reihe: Aufstellung an einer Gebäudewand.

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Bild 10 Innovative, neue Wärmepumpen haben einen kaum noch relevanten Schutzbereich. In der Abbildung ist links der ehemalige Schutzbereich einer Wärmepumpe zu sehen. In der Mitte wird der neue Sicherheitsbereich gezeigt und rechts der minimale Schutzbereich beim Einsatz der Flexible Space Function (FSF). Obere Reihe: Freiaufstellung, untere Reihe: Aufstellung an einer Gebäudewand.

Komplette Heizzentrale vor der Tür

Energy Units spielen wiederum eine entscheidende Rolle, wenn gleich die komplette Heizzentrale vor dem Gebäude platziert werden soll. Es geht hier um schlüsselfertige, modulare Energiezentralen, die nicht nur die jeweils benötigten Wärmepumpen, sondern auch die komplette Hydraulik, Regelung und Speichertechnik beinhalten. Diese Energy Units werden seriell gefertigt, sind skalierbar und können auch von der Ausstattung her an die objektspezifischen Bedürfnisse angepasst werden. Zudem werden sie quasi als fertige Einheit neben das Gebäude gestellt und müssen dann nur mittels einer Nahwärmeleitung mit dem Wärmeverteilsystem im Gebäude verbunden werden.

Bild 11 Energy Units sind schlüsselfertige, modulare Energiezentralen, die nicht nur die benötigten Wärmepumpen, sondern auch die komplette Hydraulik, Regelung und Speichertechnik enthalten.

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Bild 11 Energy Units sind schlüsselfertige, modulare Energiezentralen, die nicht nur die benötigten Wärmepumpen, sondern auch die komplette Hydraulik, Regelung und Speichertechnik enthalten.

Die Fertigung findet unabhängig von der Witterung in einer Werkshalle statt. Das bedeutet, dass viele Termin- und Qualitätsthemen auf der Baustelle entfallen bzw. viel einfacher zu kontrollieren sind. Zusätzlich profitiert man von kurzen Liefer- und Installationszeiten und einer minimalen Unterbrechungszeit beim Heizungsumschluss – denn das Altsystem kann in Ruhe nach dem Umschluss demontiert werden und es muss nicht parallel zur Neuinstallation ggf. mit einer Überbrückungslösung gearbeitet werden. Auch die spätere Wartung gestaltet sich einfacher, weil kein Zugang zum Wohngebäude erforderlich ist. Insgesamt verlängert sich auch die Saison für die Heizungserneuerung ohne Zusatzmaßnahmen ergreifen zu müssen auf nahezu das ganze Jahr.

Der direkte Vergleich zu einer einzelnen Wärmepumpe oder einer konventionellen Wärmepumpen-Kaskade zeigt gravierende Unterschiede, denn hier muss parallel die System-Peripherie (Hydraulik, Regelung und Speicher) im Gebäude untergebracht werden. Der dafür erforderliche Kellerraum wird bei einer Energy Unit gleich „mitgeliefert“. Sie kann – soweit sie ausschließlich Wärmepumpen enthält – unter Beachtung der einschlägigen Vorschriften in der Regel sogar genehmigungsfrei und flexibel platziert werden.

Kaltwassersätze und VRF-Anlagen

Und wie verhält es sich mit Kaltwassersätzen oder VRF-Anlagen? Grundsätzlich können auch sie eine Lösung für die Wärmeversorgung und Trinkwassererwärmung im Mehrfamilienhaus darstellen. In der Praxis trifft man diese Anlagen jedoch eher im gewerblichen Bereich als im reinen Wohnungsbau an. Die größten Hürden sind hier zumeist die fehlende oder eine beschränkte Förderfähigkeit, die größere Kältemittelmenge und / oder der GWP-Wert der Kältemittel, die individuelle Verbrauchserfassung für die Heizkostenabrechnungen oder auch schlichtweg das fehlende Know-how der klassischen Umsetzungspartner.

Ausblick

Die Frage nach der bestmöglichen Reihenfolge in der energetischen Sanierung bzw. Dekarbonisierung von Mehrfamilienhäusern lässt sich relativ einfach beantworten. Umso wichtiger ist es, sich mit den verfügbaren Optionen für eine zukunftsfähige Wärmeerzeugung zu beschäftigen. Hier bieten Wärmepumpen die überzeugendste Perspektive. Der Markt hält inzwischen ein großes Portfolio an möglichen Wärmepumpen-Lösungen bereit. Sie sind in der Lage, auch im wenig sanierten Bestandsbau wirtschaftliche und effiziente Lösungen für die individuellen, objektspezifischen Bedingungen zu bieten. Maßnahmen an der Gebäudehülle können dann auf Basis des tatsächlichen Erneuerungsbedarfs erfolgen.

Fachberichte mit ähnlichen Themen bündelt das TGA+E-Dossier Wärmepumpe

Martin Schellhorn
ist freier Fachjournalist TGA und freier Berater für Öffentlichkeitsarbeit, 45721 Haltern am See, www.schellhorn-pr.de

Schellhorn PR

Checkliste: Auswahl der passenden Wärmepumpen-Lösung

Die Auswahl der richtigen Wärmepumpen-Lösung zur energetischen Sanierung von Mehrfamilienhäusern im Bestand ist zwar komplex, aber mit den verfügbaren Technologien sicher umsetzbar. In der technischen Planung sollte systematisch vorgegangen und sowohl technische als auch wirtschaftliche Aspekte berücksichtigt werden. Die Kombination aus fundierter Analyse, Nutzung verfügbarer Fördermittel und Berücksichtigung zukünftiger Entwicklungen ermöglicht eine nachhaltige und wirtschaftlich sinnvolle Realisierung sowie Zielerreichung.

Systematische Einordnung

a) Nach der Wärmequelle:

● Luft/Wasser-Wärmepumpen nutzen die Außenluft als Wärmequelle. Einfach zu installieren, aber bei sehr niedrigen Außentemperaturen sinkt die Effizienz.
● Sole/Wasser-Wärmepumpen nutzen Erdwärme über Erdsonden oder Flächenkollektoren als Wärmequelle. Sie können eine höhere Effizienz erreichen, sind jedoch genehmigungspflichtig, die Erschließung der Wärmequelle ist zumeist mit höheren Investitionskosten verbunden und nicht auf jedem Grundstück ist eine Quellenerschließung möglich.
● Wasser/Wasser-Wärmepumpen nutzen Grundwasser als Wärmequelle. Sie ermöglichen eine hohe Energieeffizienz, sind aber stark von lokalen Gegebenheiten und wasserrechtlichen (gegebenenfalls befristeten) Genehmigungen abhängig und je nach Grundwasserqualität ist die Wärmequelle wartungsintensiv.

b) Nach der Systemkonfiguration:

● Zentrale Systeme: Eine Wärmepumpe versorgt das gesamte Gebäude. Vorteilhaft bei homogener Nutzung. Geringer Planungsaufwand und geringe Installationskosten bzw. ein einfacher Umschluss.
● Dezentrale Systeme: Einzelne Wohnungen oder Etagen oder Räume verfügen über eigene Wärmepumpen. Flexibel, aber mit höherem Installationsaufwand.
● Kaskaden: Können aus unterschiedlichsten Wärmepumpen erstellt werden und bieten eine ganze Reihe an wesentlichen Vorteilen hinsichtlich Effizienz, Aufstellung und individueller Anpassung sowie Ausfallsicherheit.
● Hybridsysteme: Kombination aus Wärmepumpe und konventionellem Wärmeerzeuger (z. B. Gas-Brennwertgerät). Besonders geeignet für unsanierten Bestand mit sehr hohem Wärmebedarf als Übergangslösung, auch bei einer begrenzten Anschlussleistung.

c) Nach der Betriebsweise

● monovalent: Wärmepumpe deckt den gesamten Wärmebedarf
● bivalent alternativ: Umschaltung auf konventionellen Wärmeerzeuger bei tiefen Temperaturen
● bivalent parallel: Beide Systeme arbeiten gleichzeitig, z. B. bei Spitzenlast

Bewertungskriterien für die Auswahl im Bestand

a) Gebäudestruktur und Sanierungsstand:

● Heizsystem: Vorhandene Heizkörper oder Fußbodenheizung? Niedertemperaturfähigkeit?
● Dämmstandard: Je besser der Dämmstandard, desto geringer kann in der Regel die Vorlauftemperatur sein, letztendlich entscheidend ist aber die (ursprüngliche Auslegung) der Wärmeübergabesysteme.
● Wohnungsanzahl und Verteilung: Einfluss auf die Wahl zwischen zentraler und dezentraler Lösung sowie Kaskadierung.

b) Platzbedarf und bauliche Voraussetzungen:

● Innen- und Außenaufstellung: Luft/Wasser-Wärmepumpen benötigen ausreichend Platz. Zu beachten sind der Lärmschutz und beim Einsatz des Kältemittels R290 die vom Hersteller vorgeschriebenen Sicherheitsbereiche.
● Bohrungen für Erdsonden: Genehmigungs- und Platzfrage.
● Technikräume: Vorhandene Infrastruktur nutzen oder durch Energy Units neu schaffen?

c) Wirtschaftlichkeit und Förderfähigkeit:

● Investitionskosten vs. Betriebskosten: Wärmepumpen sind in der Anschaffung teurer, aber im Betrieb günstiger als Gas- und Öl-Heizungen.
● Förderprogramme: Bundes- und Landesförderungen können den Eigenanteil an den Investitionskosten deutlich senken.
● Amortisationszeit: Abhängig von Energiepreisen (variieren lokal über Netzentgelte und die Einwohnerzahl der Gemeinde), Gebäudeeffizienz und ggf. nutzbarer Förderzuschüsse.

Praktische Hilfestellungen für die technische Planung / Technologieauswahl

● Gebäudetyp und Baujahr analysieren
● Sanierungsstand erfassen
● Heizsystem und Temperaturbedarf prüfen
● Platzverhältnisse und Genehmigungen klären
● Fördermöglichkeiten recherchieren
● Wirtschaftlichkeitsberechnung durchführen
● Zukunftsfähigkeit und Erweiterbarkeit bewerten

 

Literatur

[1] Warnung vor Dogma der Effizienz „Dämmen ist unfassbar teuer und hat kaum Klimaeffekte“. Interview mit Lars von Lackum, Vorstandsvorsitzender der LEG Immobilien SE. n-tv.de, 18.10.2025

[2] Holm, Andreas; Mellwig, Peter, Pehnt, Martin: Wärmeschutz und Wärmepumpe – warum beides zusammengehört. München, Berlin, Heidelberg: Studie im Auftrag des Verbands für Dämmsysteme, Putz und Mörtel, 2023

[3] Langreder, Nora; Rau, Dominik; Sahnoun, Malek; Thamling, Nils: Kurzgutachten zur aktuellen Wirtschaftlichkeit von Wärmepumpen / Kostenbetrachtungen in Mehrfamilienhäusern aus der Perspektive von Mietern und Vermietern. Berlin: prognos im Auftrag des Bundesverbands Wärmepumpe BWP, September 2022

[4] Bettgenhäuser, Kjell; von Manteuffel, Bernhard; Offermann, Markus; Köhler, Benjamin; Bürger, Veit; Braungardt, Sibylle; Klinski, Stefan: Wärmepumpensysteme in Bestandsgebäuden. Berlin: Umweltbundesamt (Herausgeber) Oktober 2023

[5] Richtlinie (EU) 2024/1275 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 24. April 2024 über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden (Neufassung). Amtsblatt der Europäischen Union Reihe L vom 8. Mai 2024

[6] CO2-Preisentwicklung unter ETS 2. Mercator Research Institute und Friedrich-Ebert-Stiftung, Studie, 2025

[7] Analyse: Der CO2-Preis für Gebäude und Verkehr. Agora Energiewende, 2023

[8] ESG Trends. LBBW Research, 2025

[9] WP-QS im Bestand. Fraunhofer ISE in Kooperation mit Vaillant und weiteren Industriepartnern

 

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