Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung betreiben – So geht’s!

Kann man eine Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung betreiben? Und wenn ja, ist es sinnvoll? Schließlich gibt es gute Gründe dafür, warum eine Fußbodenheizung als ideale Partnerin für eine Wärmepumpe gilt. Das heißt jedoch nicht, dass Heizkörper bei Wärmepumpen keine Chance haben. Es gibt lediglich bei der Vorbereitung ihrer Zusammenarbeit ein paar Dinge zu beachten.
Ariane Müller
Artikel von
Ariane Müller für www.heizungsfinder.de

Veröffentlicht am 4 Juni 2024

Wie sich eine Wärmepumpe auch ohne Fußbodenheizung betreiben lässt

Für Schnellleser: Das Wichtigste zu Wärmepumpe, Fußbodenheizung und Heizkörpern
  • Wärmepumpen arbeiten nur bei niedriger Vorlauftemperatur (≤ 55 °C) effizient.
  • Fußbodenheizungen ermöglichen dank ihrer großen Heizfläche niedrige Vorlauftemperaturen.
  • Herkömmliche Heizkörper brauchen aufgrund der kleineren Heizflächen meist hohe Vorlauftemperaturen (> 55 ° C)
  • Durch ein paar Maßnahmen lässt sich aber eine Wärmepumpe auch ohne Fußbodenheizung effizient betreiben: 
    • Senkung des Wärmebedarfs durch Verbesserung der Gebäudehülle
    • Austausch zu kleiner Heizkörper durch größere
    • Ausstatten einzelner Heizkörper mit Lüftern zur schnelleren Wärmeabgabe
    • Hydraulischer Abgleich zur besseren Wärmeverteilung
    • Änderung des Heizverhaltens

Wärmepumpe und Fußbodenheizung – das dynamische Duo

Im Neubau sind Wärmepumpen inzwischen das beliebteste Heizsystem. Denn dort lässt sich mit ihnen sehr effizient heizen. Dies liegt zum einen an der gut gedämmten Gebäudehülle, die den Wärmebedarf niedrig hält; zum anderen an der Wärmeübertragung per Fußbodenheizung. Denn deren große Heizfläche sorgt dafür, dass das Haus auch warm wird, wenn die Wärmepumpe mit niedriger Vorlauftemperatur arbeitet. Die Höhe der Vorlauftemperatur ist sowohl aus technischer Sicht als auch für den Wirkungsgrad einer Wärmepumpe von großer Bedeutung. Der Grund dafür liegt in ihrer Funktionsweise.

Wie Wärmepumpen arbeiten

Eine Wärmepumpe funktioniert ähnlich wie ein Kühlschrank. Einziger Unterschied: Während ein Kühlschrank Wärme von innen nach außen leitet, holt eine Wärmepumpe Wärme von außen nach innen. Dabei nutzt sie je nach Art eine andere Wärmequelle:

  • Luft-Wasser-Wärmepumpe: entzieht der Außenluft Wärme. Deren Temperatur schwankt im Jahresverlauf stark und liegt im Winter auch schonmal bei unter 0 °C.
  • Erdwärmepumpe: holt Wärme aus dem Erdreich. Nahe der Oberfläche verzeichnet die Temperatur leichte Schwankungen; in tieferen Schichten liegt die das ganze Jahr über bei etwa 12 °C.
  • Grundwasser-Wärmepumpe: bezieht ihre Wärme aus dem Grundwasser, das ganzjährig relativ konstante Temperaturen von 10–12 °C aufweist.

Die Aufgabe der Wärmepumpe ist es nun, die der Umwelt entzogene Quelltemperatur so weit zu erhöhen, dass sie die für das Heizwasser benötigte Vorlauftemperatur erreicht. Dafür überträgt sie die Umweltwärme auf ein Kältemittel, das sie dann per Kompressor verdichtet. Der Kompressor arbeitet mit Strom. Je größer also der Unterschied zwischen Quell- und Vorlauftemperatur, desto höher fällt der Stromverbrauch der Wärmepumpe aus. Während Sie die Höhe der Quelltemperatur nur bedingt beeinflussen können (durch die Wahl der Wärmepumpe), bieten sich Ihnen bei der Vorlauftemperatur mehrere Möglichkeiten.

Eine Wärmepumpe funktioniert mit und ohne Fußbodenheizung.

Das Wärmeverteilsystem entscheidet darüber, wie viel Strom die Wärmepumpe zum Verdichten braucht. | Grafik: © Bundesverband Wärmepumpe e. V.

Was Fußbodenheizungen Heizkörpern voraushaben

Eine davon ist das Wärmeübertragungssystem. Dessen Größe und Funktionsweise haben einen entscheidenden Einfluss darauf, wie stark das Heizwasser erwärmt werden muss. Fußbodenheizungen gehören wie Decken- und Wandheizungen zu den Flächenheizungen. Denn ihre Heizrohre erstrecken sich über den gesamten Fußboden eines Raumes. Dadurch gelingt es ihnen, diesen auch schon bei geringen Heiztemperaturen auf die gewünschte Raumtemperatur zu bringen. Ein nur an einer Raumseite angebrachter Heizkörper ist dafür meist auf heißeres Heizwasser angewiesen.

Ein weiterer Vorteil von Fußbodenheizungen ist, dass sie die Wärme größtenteils per Strahlung übertragen. So erwärmt das Heizwasser zunächst den Estrich, welcher die Wärme dann an Luft, Wände, Gegenstände und Personen im Raum weitergibt. Dies sorgt schon bei geringerer Raumtemperatur für eine gleichmäßige Wärmeausbreitung und ein angenehmes Raumklima. 

Im Altbau übliche Heizkörper dagegen verteilen die Wärme in erster Linie per Konvektion. Sie erwärmen also Luftteilchen, die dann in den Raum geblasen werden. Die Folge: Da warme Luft aufsteigt und kalte absinkt, ist es im oberen Teil des Raumes wärmer als im unteren. Damit wir es also unten warm haben, braucht der Heizkörper heißeres Wasser.

Konvektion bei Heizkörper & Wärmestrahlung bei Flächenheizung

Konvektion vs. Wärmestrahlung: Heizkörper erwärmen einen Raum weniger gut als Flächenheizungen es tun. | Grafik: © Redwell Deutschland Nord Wie Sie eine Wärmepumpe mit Heizkörpern betreiben

Wie Sie eine Wärmepumpe mit Heizkörpern betreiben

Trotz der Nachteile herkömmlicher Heizkörper ist es möglich, eine Wärmepumpe auch im Altbau ohne Fußbodenheizung zu betreiben. Sie müssen lediglich dafür sorgen, dass Ihre Räume auch bei niedrigerer Vorlauftemperatur (≤ 55 °C) warm werden. Dafür empfiehlt sich folgendes Vorgehen:

Schritt 1: Aktuelle Vorlauftemperatur überprüfen

Heizen Sie derzeit noch mit einer Gas- oder Ölheizung, kann es sein, dass Ihre Vorlauftemperatur viel zu hoch eingestellt ist. Da beim Verbrennen von Gas oder Öl sowieso hohe Temperaturen entstehen, ist das Bereitstellen von sehr heißem Heizwasser für diese Heizsysteme kein Problem. Eine herkömmliche Wärmepumpe hingegen schafft technisch gar nicht mehr als 55 °C. Alles darüber hinaus würde zu starken Druck beim Verdichten erfordern. Darauf sind weder deren Bestandteile noch das Kältemittel ausgelegt. Dennoch macht sich auch bei den Verbrennern eine zu hohe Vorlauftemperatur durch zu hohe Heizkosten bemerkbar.

Um herauszufinden, welche Vorlauftemperatur Sie wirklich brauchen, sollten Sie diese während der Heizperiode einfach mal ein paar Tage lang schrittweise senken und dann jeweils schauen, ob Sie trotzdem noch im ganzen Haus die optimale Raumtemperatur erreichen. Sollte das auch bei gesenkter Vorlauftemperatur noch der Fall sein, wurde möglicherweise bei der Dimensionierung der Heizkörper etwas übertrieben. Denn früher wurde nicht immer eine Berechnung der benötigten Heizkörper-Leistung gemacht. Stattdessen wählte man häufig einfach ein Modell, das der Größe der Fensternische entsprach. Dies kann jetzt von Vorteil sein: Denn ein überdimensionierter Heizkörper liefert aufgrund seiner größeren Heizfläche auch bei niedrigerer Vorlauftemperatur ausreichend Wärme.

Niedrigere Vorlauftemperatur, um Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung zu betreiben

Durch Absenken der Vorlauftemperatur finden Sie heraus, ob Ihre Heizkörper auf den Wärmepumpen-Betrieb ausgelegt sind. | Foto: © Ralf Geithe / Adobe Stock

Schritt 2: Heizlast-Berechnung erstellen lassen

Bekommen Sie die Vorlauftemperatur jedoch nicht niedrig genug, sind zumindest in einigen Räumen die Heizkörper nicht groß genug. Welche Heizleistung pro Raum erforderlich ist, erfahren Sie durch eine Heizlastberechnung. Die erstellt Ihnen ein Heizungsfachbetrieb oder ein Energieberater. Dafür trägt dieser zunächst die erforderlichen Daten wie die Raumgröße, den Zustand der Außenwände sowie Art und Anzahl der vorhandenen Heizkörper zusammen. Anschließend ermittelt er – meist anhand eines Computerprogramms –, welche Heizkörper derzeit ein Absenken der Vorlauftemperatur behindern.

Schritt 3: Heizkörper austauschen

Haben Sie die zu kleinen Heizkörper identifiziert, können Sie einen Heizkörpertausch durchführen. Je nach vorhandenem Platz kommt entweder ein breiteres bzw. größeres Modell oder aber ein anderer Heizkörpertyp als Ersatz infrage. Denn neben den in Altbauten üblichen Glieder- oder Plattenheizkörpern gibt es heutzutage auch Heizkörper, die extra dafür entwickelt wurden, den Betrieb einer Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung zu ermöglichen.

Heizkörpertypen und ihre Eignung für Wärmepumpen

HeizkörpertypEigenschaften

Gliederheizkörper

(auch „Rippenradiator“)

 

  • ältester und damit am häufigsten anzutreffender Heizkörper-Typ
  • besteht aus mehreren Stahlblech-Gliedern
  • kleine Übertragungsfläche
  • gibt Wärme vorwiegend per Konvektion ab

Röhrenheizkörper

 

  • moderne Version des Gliederheizkörpers (durch mehrere schmale Röhren etwas energiesparender)
  • vor allem in Badezimmern als Handtuchtrockner verwendet

Plattenheizkörper

(auch „Flachheizkörper“ o. Kompaktheizkörper“)

  • besitzt große, eher ebene Heizfläche (ältere haben noch leichte Rippenstruktur, während moderne meist vollständig glatt sind)
  • gibt Wärme zu 50–70 % per Strahlung ab
  • kann bei leichter Überdimensionierung mit Vorlauftemperaturen von unter 55 °C arbeiten

Niedertemperatur-Heizkörper

(auch „Tieftemperaturheizkörper“)

 

 

  • besteht aus mehreren großen und dünnen Platten aus besonders wärmeleitenden Metallen wie Aluminium oder Kupfer
  • sehr hoher Strahlungsanteil
  • auf Betrieb mit niedrigen Vorlauftemperaturen (40–50 °C) ausgelegt

Während sich mit einem alten Gliederheizkörper oft nur schwer eine niedrige Vorlauftemperatur erreichen lässt, ist dies mit einem größer dimensionierten Plattenheizkörper oder einem leistungsstärkeren Niedertemperatur-Heizkörper durchaus zu schaffen.

Gebläsekonvektoren als Alternativen

Anstelle von klassischen Heizkörpern können Sie auch Gebläsekonvektoren verwenden. Diese wurden speziell für den Betrieb mit einer Wärmepumpe konzipiert und werden daher auch als Wärmepumpenheizkörper bezeichnet. Sie verfügen über einen Wärmetauscher mit gewellten Lamellen sowie Ventilatoren. Diese steigern die Leistung und sorgen für eine schnellere Wärmeabgabe. Dadurch lässt sich ein Raum auch mit einer niedrigen Vorlauftemperatur ausreichend heizen.

Vorteile von GebläsekonvektorenNachteile von Gebläsekonvektoren
erreichen schon bei einer Vorlauftemperatur von 35 °C eine Heizleistung, die ein herkömmlicher Heizkörper erst bei 70 °C erreichtarbeiten fast ausschließlich mit Konvektion -> Staubaufwirbelung (Allergiker!) und trockene Luft
sind sehr reaktionsschnell und effizientLüftergeräusche können als störend empfunden werden 
können auch zum Kühlen eingesetzt werdenFilter müssen etwa alle 6 Monate gereinigt werden
 brauchen Strom und eine Steckdose in der Nähe
 kosten mehr als herkömmliche Heizkörper

Lüfter zur Leistungssteigerung

Bei Plattenheizkörpern gibt es noch eine Alternative zum Austausch: die Nachrüstung mit Ventilatoren, den sogenannten Konvektionsverstärkern. Diese werden mit Magneten unter oder auf dem Heizkörper angebracht und springen an, sobald dieser warm wird. Sie erhöhen dessen Leistung um etwa das Dreifache und verkürzen so das Aufheizen des Raumes von einer Stunde auf nur wenige Minuten. Nachteile: Sie brauchen einen Stromanschluss und die Ventilatorengeräusche können bei Einsatz im Schlafzimmer die Nachtruhe stören.

Haus & Heizsystem für Wärmepumpe optimieren

Damit eine Wärmepumpe auch ohne Fußbodenheizung effizient läuft, braucht sie die richtigen Arbeitsbedingungen. So wird die Höhe der Vorlauftemperatur nicht allein durch die Art des Wärmetragungssystems bestimmt; sondern auch dadurch, wie gut ein Haus gedämmt ist und ob der Heizkreislauf hydraulisch abgeglichen wurde.

Gebäude dämmen und abdichten

In einem ungedämmten und undichten Gebäude hält es die Wärme nicht lange im Raum. Sie müssen dann in einer Tour nachheizen. Damit ein Heizkörper die entsprechende Leistung bringen kann, braucht er eine höhere Vorlauftemperatur – gilt übrigens auch für Fußbodenheizungen. Sie entlasten ihn dadurch, dass Sie das Entweichen der Heizwärme ausbremsen

Dies erreichen Sie einerseits, indem Sie undichte Stellen beseitigen – z. B. indem Sie alte Fenster und Türen abdichten oder austauschen. Beim Fenstertausch sollten Sie allerdings darauf achten, dass hinterher durch die neue Dichtheit und stärkere Verglasung keine Schimmelprobleme bekommen. Planen Sie die Erneuerung der Fenster am besten zusammen mit einem Energieberater.

Fenster austauschen

Ein Fenstertausch senkt den Wärmebedarf und damit auch die Vorlauftemperatur. | Foto: © W PRODUCTION / Adobe Stock

Ein Energieberater kann Ihnen auch bei der Auswahl der passenden Dämmmaßnahme helfen. So können Sie durch Dämmen der Außenwände bis zu 30 % an Heizenergie einsparen. Das Dämmen von Dach oder oberster Geschossdecke verringert Ihren Energieverbrauch um rund 20 %. Auf diese Weise sparen Sie somit nicht nur Heizkosten, sondern erleichtern auch Ihrer Wärmepumpe die Arbeit.

Dachdämmung senkt Wärmebedarf

Indem Sie Ihr Haus dämmen, schaffen Sie die ideale Arbeitsumgebung für eine Wärmepumpe. | Foto: © Alterfalter / Adobe Stock

Hydraulischen Abgleich durchführen lassen

Doch auch in einem gut gedämmten Haus arbeitet eine Wärmepumpe nur dann wirklich effizient, wenn die Wärmeverteilung optimal verläuft. So werden die Heizkörper nacheinander mit dem erhitzten Heizwasser versorgt. Sind die Volumenströme jedoch nicht richtig eingestellt, erhalten die letzten Heizkörper zu wenig Wasser und somit auch zu wenig Wärme. Die Folge: Die Vorlauftemperatur wird erhöht, um auch in diesen Räumen nicht zu frieren. 

Abhilfe schafft hier ein hydraulischer Abgleich. Er sorgt dafür, dass alle Heizkörper die gleiche Menge an Heizwärme bekommen. Dann braucht es keine erhöhte Vorlauftemperatur mehr, um das ganze Haus warm zu halten, und auch die Effizienz des Heizsystems insgesamt wird gesteigert.

Wärmepumpe im Altbau ohne Fußbodenheizung betreiben: Kosten & Förderung

Natürlich bedarf es für alle diese Maßnahmen auch gewisse Investitionen. Beim Austausch von Heizkörpern richten sich die Kosten nach der Art des neuen Heizkörpers sowie dem Zustand Ihres Heizsystems. Platten- und Gliederheizkörper bekommen Sie ab etwa 100 Euro. Gebläsekonvektoren können bis zu 2.500 Euro kosten. Der Austausch durch einen Installateur schlägt mit 50 bis 150 Euro zu Buche. 

Die Kosten eines hydraulischen Abgleichs liegen je nach verwendetem Verfahren zwischen 400 und 700 Euro

Gefördert bekommen Sie diese Maßnahmen über die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) – entweder im Zuge eines kompletten Heizungstauschs oder aber als Heizungsoptimierung. Bei einer Heizungsoptimierung liegt der Fördersatz bei 15 %. Ist diese Bestandteil eines individuellen Sanierungsfahrplans (iSFP), erhöht er sich auf 20 %

Lassen Sie Heizkörpertausch und hydraulischen Abgleich gleichzeitig mit einem Heizungstausch durch, erhalten Sie für alle Maßnahmen zusammen Förderung in Höhe von 30–70 %. Besprechen Sie daher am besten zunächst mit einem Heizungsfachbetrieb, ob sich eine Wärmepumpe in Ihrem Haus ohne Fußbodenheizung betreiben ließe. Beantragen Sie dann die Förderung und lassen anschließend die Experten Wärmepumpe und Heizkörper einbauen.

Auch für Dämmmaßnahmen vergibt die BEG Zuschüsse. Diese liegen ebenfalls bei 15 %. Und auch hier bringt Ihnen der iSFP-Bonus weitere 5 %. Die Kosten variieren je nach Dämmort und -art, dem gewählten Material sowie Größe und Zustand Ihres Hauses. Über unseren Angebotsvergleich bekommen Sie bis zu fünf unverbindliche Angebote von Dämmfirmen in Ihrer Umgebung.

Bei richtigem Heizverhalten kommt Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung aus

Es gibt aber auch ein paar kostenlose Maßnahmen, die Sie vornehmen können, um Ihrer Wärmepumpe zu helfen, auch ohne Fußbodenheizung effizient zu arbeiten. Denn auch die Art und Weise, wie Sie heizen, beeinflusst, wie viel Ihre Heizkörper leisten müssen. Hier haben Sie ein paar Tipps, wie sich Ihr Heizsystem entlasten lässt:

Räume nicht auskühlen lassen

Es kann verlockend sein, ungenutzte Räume nicht zu heizen, um Energie zu sparen. Allerdings holen die sich dann die Wärme durch die ungedämmten Innenwände aus den angrenzenden Zimmern. Dort muss daraufhin mehr geheizt werden, um die gewünschte Raumtemperatur zu halten. Außerdem erfordert das Wiederaufheizen der ausgekühlten Räume zusätzliche Energie. Effizienter ist es deshalb, auch zwischenzeitlich nicht genutzte Räume moderat weiterzuheizen. Dann laufen Sie auch nicht Gefahr, dort Schimmel zu bekommen.

Heizkörper freihalten

Befinden sich direkt vor dem Heizkörper Möbel oder Vorhänge, kann sich die Wärme nur schwer im Raum ausbreiten. Die Folge: Sie drehen das Thermostat hoch, da nicht überall die gewünschte Temperatur erreicht wird. Sie heizen dann also stärker als nötig wäre. Indem Sie Ihre Heizkörper nicht zustellen, ermöglichen Sie eine freie Luftzirkulation und somit eine gleichmäßige Wärmeverteilung im Raum.

Raumtemperatur senken

Jedes Grad weniger senkt den Energieverbrauch um etwa 6 %. Schon eine moderate Absenkung der Raumtemperatur erleichtert Wärmepumpe und Heizkörpern die Arbeit und spart Heizkosten. Bedenken Sie in dem Zusammenhang die Rolle des Thermostats. Jede der Zahlen darauf steht für eine Temperatur. Drehen Sie es auf Stufe 5 auf, bedeutet das nicht, dass es schneller warm wird, sondern, dass der Raum auf 28 °C erwärmt wird. In Aufenthaltsräumen ist Stufe 3 (20 °C) meist ausreichend. Im Schlafzimmer sollte es für eine erholsame Nacht ein paar Grad kühler sein.

Thermostat: wie viel Grad für welchen Raum

Räume nicht übermäßig zu heizen, hilft der Wärmepumpe, Energie zu sparen. | Grafik: © Heizungsfinder

Hochtemperatur-Wärmepumpe & Hybridheizung brauchen keine Fußbodenheizung

Sollten es Ihnen nicht möglich sein, die Vorlauftemperatur auf unter 55 °C zu senken, müssen Sie dennoch nicht auf eine Wärmepumpe verzichten. Speziell für Altbauten ohne Fußbodenheizung wurden Hochtemperatur-Wärmepumpen entwickelt. Diese schaffen es durch einen doppelten Kältemittelkreislauf, den für eine höhere Vorlauftemperatur nötigen Druck aufzubauen. Ihr Nachteil: Die stärkere Komprimierung erfordert mehr Strom und senkt dadurch die Effizienz der Wärmepumpe.

Eine weitere Möglichkeit, mit einer Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung zu heizen, ist, sie mit einem weiteren Wärmeerzeuger zu kombinieren. Bei einer solchen Hybridheizung übernimmt dieser (z. B. ein Gaskessel oder ein Pelletofen) die Bereitstellung der Wärme an besonders kalten Tagen. Die Wärmepumpe muss dann nur bei moderaten Außentemperaturen arbeiten und kommt somit mit einer niedrigen Vorlauftemperatur aus.

Pelletofen für Wärmepumpen-Hybridheizung

Wenn ein Pelletofen sie unterstützt, kann eine Wärmepumpe auch ohne Fußbodenheizung effizient arbeiten. | Foto: © levelupart / Adobe Stock

Fazit: Wärmepumpe für Altbau ohne Fußbodenheizung? Machbar

Dass Wärmepumpen nur mit Fußbodenheizungen funktionieren, ist ein Mythos. Eine Wärmepumpe kann auch ohne Fußbodenheizung effizient arbeiten, wenn die Heizkörper und das Heizsystem entsprechend angepasst werden. Die Kombination aus Wärmepumpe und Heizkörpern ist zwar besonders in Altbauten eine Herausforderung, aber mit den richtigen Maßnahmen und einer guten Planung durchaus machbar. Lassen Sie sich daher von einem Fachbetrieb beraten, um die beste Lösung für Ihr Zuhause zu finden. Dann können Sie auch ohne Fußbodenheizung von den Vorteilen einer Wärmepumpe profitieren.

Von Fraunhofer-Institut bestätigt

Dass Wärmepumpen im Altbau auch ohne Fußbodenheizung eine gute Jahresarbeitszahl erreichen, konnte das Fraunhofer ISE in einer groß angelegten Studie nachweisen. Fünf Jahre lang hat es dafür Wärmepumpen in 56 Altbauten untersucht – 42 davon Einfamilienhäuser. Diese waren unterschiedlich alt und unterschiedlich stark saniert. Bei den Wärmeübergabesystemen sah die Verteilung wie folgt aus: Rund ein Viertel der untersuchten Gebäude hatten nur Heizkörper, die Hälfte sowohl Heizkörper als auch Fußbodenheizungen. Die höchste Vorlauftemperatur lag bei 43,6 °C (Luft-Wasser-Wärmepumpe bei -3 °C) beziehungsweise 45,4 °C (Erdwärmepumpe bei -4,6 °C). Die Jahresarbeitszahlen betrugen im Durchschnitt 2,5–3,8. Es ist somit durchaus möglich, sowohl eine Erd- als auch eine Luftwärmepumpe ohne Fußbodenheizung effizient zu betreiben.

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