Luft-Luft-Wärmepumpe: Klimaanlage zum Heizen und Kühlen

• Was ist eine Luft-Luft-Wärmepumpe?
• Wie funktioniert eine Luft-Luft-Wärmepumpe?
• Luft-Luft-Wärmepumpe: die Kosten
• Förderung einer Luft-Luft-Wärmepumpe 2023
• Die Effizienz: Der Wirkungsgrad einer Luft-Luft-Wärmepumpe
• Voraussetzungen für eine Luft-Luft-Wärmepumpe
• Vorteile & Nachteile von Luft-Luft-Wärmepumpen im Überblick
• FAQ

Eine Luft-Luft-Wärmepumpe nutzt, wie alle Wärmepumpen, Umweltenergie, um Wärme zu erzeugen. In diesem Fall ist es die thermische Energie der Außenluft, die mithilfe eines Ventilators angesaugt wird. Diese frische Luft wird daraufhin, auch mithilfe der Wärmeenergie der vorgewärmten verbrauchten Raumluft, auf ein angenehmes Temperaturniveau gebracht. Über ein Lüftungssystem oder auch Wärmeverteilsystem bringt die Wärmepumpenheizung die warme Luft in die Räume. Ein Kältemittelkreislauf ist für den Heizbetrieb der Luft-Luft-Wärmepumpe, anders als bei allen anderen Wärmepumpen, nicht notwendig. Eine Luft-Luft-Wärmepumpe wird von einzelnen Herstellern auch einfach als Klimaanlage bezeichnet.

Eine Luft-Luft-Wärmepumpe nutzt das Funktionsprinzip der Wärmerückgewinnung. Das bedeutet, die Wärme-Energie der verbrauchten Raumluft wird erneut verwendet, und zwar, um angesaugte Frischluft von draußen zu erwärmen. Hierfür kommen ein Plattenwärmetauscher und ein Zuluftnacherhitzer zum Einsatz. Die so erwärmte Zuluft gelangt dank des Lüftungssystems unmittelbar in die Raumluft, um diese zu erwärmen. Heizkörper oder Heizflächen sind hierfür nicht notwendig. Die Wärmerückgewinnung ist eine sehr effiziente Variante der Heizung, denn es werden knapp 90 Prozent der Wärme aus verbrauchter Luft erneut verwendet. Das spart Heizkosten.

Mit Luft-Luft-Wärmepumpen können Sie nicht nur heizen. Die Lüftungsanlagen können Räume auch kühlen. Hierfür funktioniert der Heizbetrieb einfach andersherum. Die verbrauchte und warme Raumluft wird als Abluft an die Umgebungsluft abgegeben. Diese Form der Wohnraumlüftung sorgt daher sommers wie winters für ein angenehmes Wohnklima. Luft-Luft-Wärmepumpen bringen somit alle Voraussetzungen mit, um zugleich als Wärmequelle, Klimaanlage und Lüftungsanlage zu fungieren.

Eine Luft-Luft-Wärmepumpe bietet somit als Heizsystem mit der Option zum Kühlen viele Vorteile. Zur Warmwasserbereitung eignet sie sich allerdings nicht. Um Wasser zu erwärmen, ist ein zusätzliches System notwendig – zum Beispiel eine Brauchwasserwärmepumpe, auch Warmwasser-Wärmepumpe genannt.

Die Luft-Luft-Wärmepumpe-Kosten liegen als Gesamtsystem etwa in der üblichen, aber unteren, Dotierung der Wärmepumpe-Kosten. Erfahren Sie im Folgenden genauere Zahlen.

Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Kosten einer Luft-Luft-Wärmepumpe:

(Quelle: Bosch Thermotechnik GmbH)

Seit Mai 2023 sind Luft-Luft-Wärmepumpen nach einer vorhergehenden Diskussion nun doch förderfähig in der BEG EM (Bundesförderung für effiziente Gebäude Einzelmaßnahmen). Dies war ab Mitte Februar 2023 vorübergehend nicht der Fall. Seit März hingegen werden Luft-Luft-Wärmepumpen wieder wie zuvor in der BEG EM gefördert. Das entspricht der allgemeinen Wärmepumpen-Förderung.  

Die Förderhöhe beträgt 25 % der förderfähigen Kosten, wenn die Luft-Luft-Wärmepumpe in einem Bestandsgebäude installiert wird. Wird in einem solchen zugleich eine Ölheizung, eine Nachtspeicherheizung oder eine funktionsfähige Gasheizung von über 20 Jahren Betriebszeit ersetzt, so steigt die Förderhöhe auf 35 %. 

Zu den förderfähigen Kosten zählen:

• Anschaffungskosten der geförderten Anlage
• Ausgaben für Installation und Inbetriebnahme
• Einbindung von Experten für Fachplanung und Baubegleitung
• Ausgaben für notwendige Umfeldmaßnahmen (z. B. Entsorgung der Altanlage)

Eine Luft-Luft-Wärmepumpe hat eine Jahresarbeitszahl (JAZ) von etwa 2,5. Das entspricht einem Wirkungsgrad von 250 Prozent im Realbetrieb – aus einer eingesetzten Kilowattstunde Strom werden also etwa 2,5 Kilowattstunden Wärme. Ist hingegen vom COP (Coefficient of Performance) die Rede, so ist damit der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe unter Normbedingungen genannt. 

Mit der Effizienz stehen der Stromverbrauch und somit auch die Heizkosten in direktem Zusammenhang. Je höher JAZ bzw. COP oder SCOP sind, desto niedriger ist der Stromverbrauch. Mit dieser Zahl wird der notwendige Strom multipliziert, um die letztlich von der Wärmepumpe erzeugte Wärmeenergie zu bestimmen. 

Um den Stromverbrauch der Wärmepumpe zu senken, bedarf es neben einer möglichst hohen JAZ noch eines gut gedämmten Gebäudes. Auch der nachfolgend beschriebene Luftbrunnen kann seinen Beitrag leisten.

Sie können die Luft-Luft-Wärmepumpe als Splitgerät oder als Monoblock betreiben. Im Split-Betrieb haben Sie eine Innen- und eine Außeneinheit. Bei einem Monoblock ist nur ein Gerät im Betrieb. 

Als Split-Klimaanlage gibt es ein Außengerät und ein Innengerät. Diese sind mittels eines Wärmekreislaufs miteinander verbunden. Das Außengerät ist dafür zuständig, im Fall des Heizbetriebs Wärmeenergie aus der Umgebung aufzunehmen und im Fall des Kühlens Wärmeenergie nach draußen abzugeben. Eine Abwandlung ist noch das Multisplit-Gerät. Bei dieser Variante ist ein Außengerät an mehrere Innengeräte angeschlossen – um etwa zwei bis sechs Räume zu klimatisieren. 

Beim Monoblock hingegen ist die Luft-Luft-Wärmepumpe ausschließlich im Innenraum im Einsatz. Für diese Funktionsweise spricht, dass Nachbarn nicht durch Geräusche der Anlage gestört werden. Als Nachteil lässt sich werten, dass Durchbrüche in den Außenwänden notwendig sind, um Luftbewegungen in beide Richtungen zu gewährleisten. Wird das Wärmepumpensystem nur im Innenraum eingesetzt, so lohnt es sich besonders, vorhandene Abluftwärme zu nutzen.

Die Luft-Luft-Wärmepumpe wird, wie alle Wärmepumpenarten, mit Strom betrieben. Das System ist folglich besonders dann sehr umweltfreundlich, wenn dieser Strom zuvor regenerativ erzeugt worden ist. Idealerweise betreibt man seine Wärmepumpe mit Photovoltaik vom eigenen Dach. Denn das bietet erhebliche Einsparpotenziale, da der Strompreis lediglich die rund 8 Cent Gestehungskosten anstelle des regulären Strompreises beträgt.

Erfahren Sie generell mehr zum Thema „lohnt sich eine Wärmepumpe?"

Eine so tiefe Kälte der Außenluft, die zu einem Leistungseinbruch bei der Luft-Luft-Wärmepumpe führen würde, kommt in Deutschland kaum vor. Sollte es doch einmal dazu kommen, so hält diese Kälte vermutlich nicht sehr lange an. Ein Haus mit einer halbwegs guten Dämmung der Gebäudehülle sollte in diesem Zeitraum nicht komplett auskühlen. Um auf Nummer sicher zu gehen, lohnt es sich, vor dem Einbau einen Fachbetrieb zu konsultieren, um eine optimale Systemauslegung bei Ihnen vor Ort zu ermitteln.

Eine Luft-Luft-Wärmepumpe lässt sich in einer einzelnen Wohnung einsetzen. Allerdings sollte zuvor die Heizlast festgestellt werden. Handelt es sich um eine Eigentumswohnung in einer Wohnungs-Eigentümergemeinschaft (WEG), so kann es sich möglicherweise mehr lohnen, eine gemeinsame Lösung für das gesamte Haus zu finden. Für diese Einschätzung ist es sinnvoll, einen Fachbetrieb zurate zu ziehen.

Eine ähnliche Einschätzung gilt für ein ganzes Einfamilienhaus: Hier sind die Investitionskosten möglicherweise in einer anderen Wärmepumpenart mit einem höheren Wirkungsgrad besser angelegt, zum Beispiel in einer Sole-Wasser-Wärmepumpe oder einer Luft-Wasser-Wärmepumpe. 

Geht es um das Nachrüsten von Luftheizungen, so können die Lüftungskanäle auch zusätzlich zum vorhandenen Heizungssystem installiert werden. So ergänzen sich die Systeme gegenseitig. Ist das Gebäude ein Altbau, so sollten der Wärmebedarf und die Energie, die zum Heizen gebraucht wird, zuvor gründlich untersucht werden. Sehr wichtig ist auch eine entsprechende Dämmung der Gebäudehülle.

Eine Luft-Luft-Wärmepumpe arbeitet dann am effizientesten, wenn das zugehörige Gebäude gut gedämmt ist – wie es zum Beispiel in Passivhäusern oder Niedrigenergiehäusern der Fall ist. Hintergrund ist, dass Luft eine geringere Menge an Wärme transportieren kann, als es bei Wasser oder einem speziellen Kältemittel für Wärmepumpen der Fall ist. 

Eine besonders gute Voraussetzung für diese Art der Heizung bringen abgehängte Decken mit. Denn hier kann das Luftverteilungssystem sehr gut untergebracht werden. Weitere Informationen zu Passivhaus-Heizungen finden Sie hier.

Luft-Luft-Wärmepumpen, bei denen es sich zugleich um Klimaanlagen handelt, sorgen für ein sehr gutes Raumklima. Unter bestimmten Voraussetzungen kann aber eine andere Wärmepumpenart besser geeignet sein. Im Folgenden finden Sie die Eigenschaften von Wärmepumpen, die eine Alternative darstellen können, im Vergleich.

• Luft-Wasser-Wärmepumpe: Höhere JAZ von 3, höhere Anschaffungskosten, Split- oder Monobetrieb, kann Heizen und Warmwasser erzeugen.
• Erdwärmepumpe oder Sole-Wasser-Wärmepumpe: Höhere JAZ von 4, deutlich höhere Anschaffungskosten, Bohrgenehmigung oder großes Grundstück notwendig.  
• Wasser-Wasser-Wärmepumpe: Höchste JAZ von 5, deutlich höhere Anschaffungskosten, Zwei-Brunnen-System notwendig.

Damit Sie leichter entscheiden können, ob eine Luft-Luft-Wärmepumpe für Sie infrage kommt, haben wir die Vorteile und Nachteile im Folgenden gegenübergestellt: