Heizungsmodernisierung per Plug & Play

Wärmepumpe Daikin „Altherma 3 H HT“ im Einsatz

Wärmepumpen zählen zu den Schlüsseltechnologien, wenn es darum geht, klimaneutral zu heizen. Doch während sie bei Neubauten bereits Standard sind, kommen sie bei der Heizungsmodernisierung in Bestandsgebäuden bisher seltener zum Einsatz. Vor knapp einem Jahr hat Daikin die speziell für Heizungsmodernisierungen in Bestandsgebäuden konzipierte Wärmepumpe Daikin „Altherma 3 H HT“ vorgestellt, die auch für hohe Vorlauftemperaturen geeignet ist. Im Gegensatz zu anderen Wärmepumpen am Markt erfolgt mit ihr eine Heizungsmodernisierung praktisch per Plug & Play, ohne umfangreiche Renovierungsarbeiten am Haus.

Durch die Möglichkeit, hohe Vorlauftemperaturen über den Verdichter zu erzeugen, reicht es mit der Daikin „Altherma 3 H HT“ in den meisten Fällen aus, den alten Öl-/Gas-Heizkessel gegen die neue Wärmepumpe auszutauschen. Alle anderen Komponenten des alten Systems, wie z. B. Heizkörper, Konvektoren oder Fußbodenheizungen können weiterhin verwendet werden. Der Zeitaufwand für eine Modernisierung ist damit mit zwei bis drei Tagen kürzer und die Kosten sind geringer als bei ähnlichen Wärmepumpen am Markt. Zudem übernimmt der Staat auch 2021 einen Teil der Investitionskosten im Rahmen der Förderung für effiziente Gebäude. Heizungsmodernisierung mit Wärmepumpen lohnt sich also nicht nur für die Umwelt, sondern auch finanziell. Wie problemlos eine Umrüstung auf Wärmepumpen-Technologie auch bei Bestandsgebäuden funktioniert, belegen Kundeninstallationen von Daikin des letzten Jahres, die auf den folgenden Seiten beschrieben sind.

Bestand im Fokus

Bei Neubauten haben sich Wärmepumpen als Standardtechnologie zum Heizen längst etabliert, laut Statistischem Bundesamt lag ihr Anteil 2019 bereits bei über 46 %. Das Geschäftspotenzial für die Umrüstung von Heizsystemen auf die klimaneutrale und effiziente Wärmepumpentechnologie ist allein für Deutschland enorm. Von den rund 22 Mio. Wärmerzeugern im Bestand waren laut Erhebung des Schornsteinfegerhandwerkes 2019 und Schätzungen des BDH noch 4,8 Mio. Öl-Kessel (Heizwert) und ca. 0,7 Mio. Öl-Brennwertkessel sowie ca. 7 Mio. Gas-Kessel (Heizwert) und ca. 6,8 Mio. Gas-Brennwertkessel in Deutschland in Betrieb. Viele davon sind veraltet und müssen in den kommenden Jahren ausgetauscht werden. Um die Klimaziele der Bundesregierung zu erreichen, werden nach aktuellen Prognosen des Bundesverbandes der Deutschen Industrie und des Think Tanks Agora Energiewende bis 2050 zwischen 7 und 14 Mio. Wärmepumpen benötigt.

In Anbetracht des fortschreitenden Klimawandels suchen auch Hausbesitzer von Bestandsgebäuden immer öfter nach umweltfreundlichen Alternativen zu ihrer alten Öl- und Gasheizung, um ihr Zuhause klimafreundlicher machen. Das ist nicht nur ein gesellschaftlicher Trend, sondern von der Bundesregierung auch so gewollt. Deutschland hat sich im Rahmen der Bekämpfung des Klimawandels dazu verpflichtet, bis 2050 den Ausstoß von CO2 gegenüber 1990 um 80 bis 95 % zu reduzieren. Dazu muss auch bei Bestandsgebäuden in den nächsten Jahren ein umfassender Austausch gegen Wärmepumpen stattfinden.

Zukunftsfähiges Heizsystem für Bestandsbauten

Der Einsatz von Wärmepumpen erfolgte bisher vor allem in Neubauten, da diese mit niedrigen Vorlauftemperaturen auskommen. Bei niedrigen Temperaturen arbeiten Wärmepumpen besonders effizient. Doch ältere Gebäude vor 1990 benötigen meist höhere Vorlauftemperaturen von bis zu 70 °C. Die Wärmepumpe Daikin „Altherma 3 H HT“ mit dem Kältemittel R-32 wurde speziell für die Heizungsmodernisierung in älteren Bestandsgebäuden konzipiert. Mit Vorlauftemperaturen bis 70 °C bei -15 °C Außentemperatur ist sie selbst für kältere Regionen geeignet.

Die hohe Leistung ist der innovativen Kompressor-Technologie von Daikin zu verdanken. Ein Scroll-Verdichter – entwickelt, um die Vorteile des klimaschonenden Kältemittels R-32 voll auszunutzen – reduziert den Ausstoß an CO2-Äquivalenten um 75 % im Vergleich zu marktüblichen Geräten. Das Kältemittel R-32 erreicht bei niedrigen Außentemperaturen viel schneller hohe Vorlauftemperaturen als andere Kältemittel. Dank dieser Vorzüge kann die Daikin „Altherma 3 H HT“ mit einem COP von bis zu 5 eine hohe Effizienz erreichen, was die Betriebskosten senkt. Derzeit bietet sie eine einzigartige Lösung für den Markt, da sie ohne elektrische Zusatzheizung und weitere Sanierungsmaßnahmen am Haus (Dämmung) eingesetzt werden kann. Bestehende Heizkörper und Fußbodenheizungen können weiter genutzt werden, zusätzliche Umbauten der Heizflächen sind nicht nötig. Damit ist die Wärmepumpe die passende Lösung für die Heizungssanierung in Bestandsgebäuden.

Eine Wärmepumpe, viele Möglichkeiten

Die Daikin „Altherma 3 H HT“ ist für verschiedenste Anwendungen in den drei Leistungsstufen 14 kW, 16 kW und 18 kW erhältlich. Das Außengerät arbeitet mit nur 35 dB(A) in drei Metern Abstand besonders leise und eignet sich damit besonders für dichtbesiedelte Wohngebiete und kleine Grundstücke. Auch bei den Innengeräten stehen drei unterschiedliche Modelle zur Auswahl:

Die Daikin „Altherma 3 H HT F“ als All-in-one-Konzept mit kleiner Stellfläche und niedriger Bauhöhe. Bodenstehendes Modell mit integriertem 180 oder 230 l Warmwasserspeicher aus Edelstahl.

Die Daikin „Altherma 3 H HT W“ (wandhängendes Modell zur Kombination mit einem Wärmespeicher) als flexible Anwendung für Kaskaden oder als Hybridlösung für bestehende Heizsysteme.

Die Daikin „Altherma 3 H HT ECH2O“ als bodenstehende Komplett-Lösung aus modernster Wärmepumpentechnik mit integriertem Wärmespeicher (300 oder 500 l).

Der Wärmespeicher mit dem „ECH2O“-Prinzip, gewährleistet eine optimale Warmwasserhygiene, weil Speicher- und Trinkwasser streng voneinander getrennt sind und das Frischwasser im Durchlaufprinzip erwärmt wird. Ablagerungen, Sedimente, Rostpartikel oder ein Befall des stehenden Wassers mit Legionellen, wie sie bei konventionellen Warmwasserspeichern auftreten können, sind so unmöglich. Dank ihrer kompakten Monoblock-Bauweise ist die Installation der Daikin Wärmepumpenanlage auch für Installateure ohne Kälteschein schnell und einfach möglich, denn das Kältemittel zirkuliert ausschließlich innerhalb der Wärmepumpe, die lediglich durch wasserseitige Verbindungen mit dem Innengerät verbunden ist.

Die folgenden Kundeninstallationen des letzten Jahres zeigen, wie reibungslos die Modernisierung eines Heizkessels mit der Daikin „Altherma 3 H HT“ auch bei Bestandsgebäuden funktioniert.

Ehepaar Maurer: Ölheizung raus – Wärmepumpe rein

Das 1988 erbaute Haus von Ehepaar Maurer in der Nähe von Stuttgart mit einer Wohnfläche von 230 m2 wurde bisher mit einer Ölheizung beheizt. Aufgrund des Alters der Anlage, aber vor allem auch aus ökologischen Gründen entschieden sich die Eigentümer für die Modernisierung ihres Heizsystems. Im Januar 2020 wurde hier eine der ersten Daikin „Altherma 3 H HT“ Anlagen in Deutschland installiert. Die Wärme wird im Erdgeschoß über die bestehende Fußbodenheizung verteilt, im Unter- und Obergeschoß über die vorhandenen Heizkörper und Konvektoren. Weitere Sanierungsmaßnahmen an dem massiven Steinhaus mussten nicht vorgenommen werden. „Im Vergleich zu unserer alten Ölheizung empfinden wir die Wärmeverteilung jetzt als viel angenehmer“, erklärt Peter Maurer den Komfortgewinn.

Das Außengerät der Daikin „Altherma 3 H HT“ steht bei den Maurers direkt unter dem Schlafzimmerfenster – ohne ihre Nachtruhe zu stören, denn der Betrieb ist besonders leise. Beim Innengerät, das im ehemaligen Heizungskeller montiert wurde, kommt die wandhängende Variante mit einer Leistung von 16 kW in Kombination mit einem platzsparenden, 500 l fassenden Wärmespeicher zum Einsatz. Durch den Wegfall des 4.500 l fassenden Öltanks haben Maurers zudem noch neuen Stauraum gewonnen.

Ehepaar Freiburger: Ölheizung raus – Wärmepumpe rein

Auch die Doppelhaushälfte von Ehepaar Freiburger aus der Nähe von Heilbronn, die bereits 1994 erbaut wurde und eine beheizte Wohnfläche von 137 m2 hat, wurde mit einer Ölheizung beheizt. Aufgrund des hohen Alters des Heizkessels, aber vor allem aus ökologischen Gründen, entschieden sich die Eigentümer, ihre Heizung zu modernisieren. Der 26 Jahre alte Öl-Niedertemperaturkessel wurde ebenso demontiert wie drei jeweils 2.000 l fassende Öltanks, die in einem separaten Keller­raum standen. Im Austausch erfolgte der Einbau der Daikin „Altherma 3 H HT ECH2O“-Variante, der Komplett-Lösung aus modernster Wärmepumpentechnik mit integriertem 500 l fassenden Wärmespeicher.

„Schon seit Jahren wollten wir unsere Ölheizung ersetzen und weg von fossilen Brennstoffen kommen. Bisher gab es aber keine befriedigende Lösung, bei der wir nicht das ganze Haus hätten renovieren müssen. Die Luft-/Wasser-Wärmepumpe Daikin ‚Altherma 3 H HT‘ erfüllt nun genau unsere Bedürfnisse“, kommentiert Marc Freiburger die Entscheidung für die Heizungsmodernisierung. „Vorteil der hohen Vorlauftemperatur von 70 °C ist, dass Familie Freiburger keine weiteren Modernisierungsmaßnahmen wie etwa eine zusätzliche Fassaden-Dämmung an ihrem Haus vornehmen musste. Diese Wärmepumpe heizt zuverlässig auch im tiefsten Winter“, erklärt Heizungsinstallateur Oliver Fleig, der mit seinem Team die neue Wärmepumpe im September 2020 installiert hat. Die Wärmeverteilung erfolgt über die vorhandene Fußbodenheizung sowie Heizkörper. Weiterer Vorteil der Wärmepumpe ist, dass sie die Räume im Sommer durch sanfte Kühlung auch angenehm temperieren kann.

Effizienter Betrieb mit hoher Jahresarbeitszahl

„Da die Installation der Wärmepumpe erst vor ein paar Wochen stattfand, haben wir zwar noch keine aussagekräftigen Betriebsdaten vorliegen, aber bei der Auslegung der Daikin ‚Altherma 3 H HT‘ wurde eine Jahresarbeitszahl von 3,89 errechnet. Das ist in Anbetracht der hohen Vorlauftemperaturen und der Wärmeverteilung mit Heizkörpern sehr gut und zeigt, wie wirtschaftlich die Wärmepumpensysteme mittlerweile sind“, erklärt Oliver Fleig. Abhängig von der Witterung und dem Nutzerverhalten schwankt der Wärmebedarf eines Gebäudes stark. Bei der Daikin „Altherma 3 H HT“ kommt deshalb die Inverter-Technologie zum Einsatz, mit der die Leistung an den tatsächlichen Bedarf angepasst wird.

Wirtschaftlichere Lösung

Vergleicht man die prognostizierten jährlichen Stromkosten für die Wärmepumpe mit den bisherigen Betriebskosten der alten Ölheizung beim Ehepaar Freiburger (bei einem derzeit sehr niedrigen Ölpreis von 0,45 € pro Liter Heizöl – Stand 23.10.2020), so sind die Kosten für die Wärmepumpe beim Ehepaar Freiburger derzeit pro Jahr zwar noch um etwa 120 € höher.

Dies wird sich in nächster Zeit jedoch umkehren, denn im Januar 2021 wurde der CO₂-Preis für Wärme eingeführt. Dieser soll 2021 zunächst bei 25 €/t liegen, bis 2025 soll er auf 55 € steigen. Als Gegengewicht zur CO₂-Bepreisung ist ein Paket an Entlastungen geplant, zum Beispiel die langfristige Senkung des Strompreises. Das Prinzip: Steigen die Einnahmen aus der CO₂-Bepreisung, wird der Strompreis weiter gesenkt. Dies kommt dann auch Besitzern/Nutzern von Wärmepumpen zugute.

Familie Hoffmann: Gasheizung raus – Wärmepumpe rein

Innerhalb von nur zwei Tagen wurde bei Familie Hoffmann aus der Nähe von Heidelberg die 14 Jahre alte Gas-Brennwertheizung gegen die Luft-/Wasser-Wärmepumpe Daikin „Altherma 3 H HT“ getauscht. Das Ehepaar hatte eine klimafreundliche und zukunftsfähige Lösung auf Basis erneuerbarer Energien gesucht und wollte sich im Hinblick auf die Stromversorgung mit Hilfe einer Photovoltaikanlage autark von steigenden Energiekosten machen. Hoffmanns entschieden sich für eine Kombination aus Wärmepumpe und Photovoltaik.

„Viele Kunden sind unsicher, ob der Einsatz einer Wärmepumpe im Bestand energetisch und wirtschaftlich sinnvoll ist. Ich sage da ganz klar: Ja, es ist sinnvoll!“, erklärt Oliver Keul, Betriebsleiter bei Keul Wärmepumpentechnik, der die Heizungsmodernisierung bei den Hoffmanns durchgeführt hat. Auch bei den Hoffmanns kommt die Komplett-Lösung Daikin „Altherma 3 H HT ECH2O“, mit integriertem Wärmespeicher zum Einsatz. Die gewonnene Wärme wird über die bestehende Fußbodenheizung verteilt. Außer einer Erneuerung der Verteiler für die Fußbodenheizung waren keine weiteren Modernisierungsmaßnahmen nötig. Dank der Funktionen Heizen und Kühlen schafft die Anlage der Hoffmanns nun 365 Tage im Jahr höchsten Komfort.

Die neue Photovoltaikanlage auf dem Dach der Hoffmanns hat eine Gesamtleistung von 9,9 kW. Der erzeugte Strom, der nicht für den Eigengebrauch tagsüber benötigt wird, wird in einem Stromspeicher mit einer Leistung von 7,5 kW für die Nutzung abends und nachts gespeichert. Durch den Betrieb der Wärmepumpe mit Solarstrom arbeitet die Heizung nun komplett CO2-neutral. Jens Hoffmann freut sich: „Jetzt sind wir völlig autark, heizen CO2-neutral und können überschüssigen Strom sogar noch ins Netz einspeisen“.

Familie Härle: Gasheizung raus – Wärmepumpe rein

Das Zweifamilienhaus von Familie Härle bei Heilbronn, in dem insgesamt sechs Personen leben, wurde 1999 gebaut und verfügt über eine beheizte Wohnfläche von 250 m2. Aufgrund immer häufiger auftretender Mängel der 20 Jahre alten Gasheizung, aber auch aus Umweltgründen, entschieden sich die Eigentümer, ihr Heizsystem durch die Luft-/Wasser-Wärmepumpe Daikin „Altherma 3 H HT“ zu modernisieren. Als Geschäftsführer der Prosermo GmbH bei Heilbronn und somit selbst bestens mit dem Einbau von Klima- und Wärmepumpentechnik vertraut, weiß Markus Härle, welche Vorteile die Wärmepumpe mit sich bringt: „Was uns an dieser Wärmepumpe überzeugt hat, ist der Gesichtspunkt, dass wir nur das Heizsystem austauschen und keine weitere Modernisierung am Haus vornehmen mussten.“ Familie Härle profitiert durch Heizkosteneinsparungen in Höhe von 20 bis 30 %. Die bereits bestehenden Heizkörper können weiter genutzt werden.

Nachhaltiges Trio: Wärmepumpe, Solarthermie und Photovoltaik

Wie die Hoffmanns setzt auch Familie Härle bei der CO2-neutralen Versorgung ihres Hauses auf erneuerbare Energien: Sie kombinieren ihre Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage zur Stromgewinnung sowie einer Solarthermieanlage für die Brauchwassererwärmung, die in zwei Daikin „Altherma ST“ Wärmespeichern gespeichert wird. Härles haben sich für ein 14 kW-Außengerät sowie das kompakte, wandhängende Wärmepumpen-Innengerät Daikin „Altherma 3 H HT“ in Kombination mit zwei bodenstehenden Daikin „Altherma ST“ Wärmespeichern mit jeweils 500 l für die Brauchwassererwärmung entschieden.

Fazit: Heizungsmodernisierung einfach gemacht

Die vier Projekte zeigen, dass eine Heizungsmodernisierung im Bestand ohne zusätzliche Modernisierungsarbeiten am Haus möglich ist. Der Einsatz einer Wärmepumpe im Altbau ist nicht nur ökologisch sinnvoll, sondern lohnt sich auch in wirtschaftlicher Hinsicht. Durch die künftige CO2-Bepreisung von Wärme ab 2021 setzen Besitzer von Wärmepumpen schon heute auf die richtige Technologie und sind so auf die technischen und gesetzlichen Anforderungen von morgen vorbereitet.

Dank staatlicher Förderprogramme ist es auch im Jahr 2021 besonders attraktiv, jetzt eine Modernisierung durch Wärmepumpen vorzunehmen – egal, ob im Neubau oder beim Austausch einer alten Heizung. In Verbindung mit grünem Strom lassen sich Öl- und Gasheizungen mit Wärmepumpen sogar CO2-neutral ersetzen.

Neue Fördersätze 2021

Seit dem 1. Januar 2021 gilt die neue „Bundesförderung für effiziente Gebäude“ – kurz BEG. Sie ersetzt das bisherige Marktanreizprogramm. In der Sanierung bleibt es bei den Fördersätzen von 35 % für den Einsatz einer Wärmepumpe bzw. 45 %, wenn dabei ein Ölkessel ersetzt wird. Wird vom Gebäudeenergieberater ein individueller Sanierungsfahrplan für das Haus erstellt und ist der Einsatz einer Wärmepumpe Teil dieses Sanierungsfahrplans, dann sind nochmals 5 % zusätzlich möglich. In Summe können in der Renovierung Wärmepumpen mit bis zu 50 % gefördert werden (maximal 30.000 €). Mit diesem Fördersatz wird die Gesamtmaßnahme gefördert, also nicht nur der Heizungstausch, sondern auch der Rückbau der alten Ölheizung, die Entsorgung der Öltanks, Malerarbeiten und weitere Umfeldmaßnahmen.

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