Gussheizkörper für Wärmepumpen: Kann das funktionieren?

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Was sind Gussheizkörper?

Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung?

Wann Gussheizkörper trotzdem funktionieren

Unverzichtbar: Die Heizlastberechnung

Was ist die Alternative?

Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung?

Bei der Heizungssanierung im Altbau stehen viele Eigentümer vor der gleichen Frage: Die alte Gasheizung soll raus, eine Wärmepumpe soll rein, aber im Haus hängen noch die schweren Gussheizkörper aus der Gründerzeit. Was nun? 

Hartnäckig hält sich das Gerücht, wonach Wärmepumpen ausschließlich in Kombination mit einer Fußbodenheizung effizient arbeiten würden. Richtig ist: Eine Fußbodenheizung verteilt die Wärme über eine große Fläche, die fast den gesamten Boden des Raumes umfasst. Ein Heizkörper ist vergleichsweise klein. Er muss deshalb viel heißer werden, um die gewünschte Wärme über den ganzen Raum zu verteilen. Aufgrund der kleineren Heizfläche benötigen Heizkörper höhere Vorlauftemperaturen als großflächige Fußboden- und Wandheizungen.  

Gerade Wärmepumpenheizungen der frühen Generationen arbeiten vor allem mit niedrigen Vorlauftemperaturen effizient, meist unter 35 Grad Celsius. Klassische Heizkörper in älteren Gebäuden sind jedoch auf Vorlauftemperaturen von 70 bis 90 °C ausgelegt. Das führt dazu, dass die Wärmepumpe deutlich mehr Strom verbraucht und die Jahresarbeitszahl und der COP abnehmen. 

Bedeutet das im Umkehrschluss, dass sich Wärmepumpen ausschließlich in Kombination mit einer Fußbodenheizung effizient betreiben lassen? Die Antwort auf diese Frage ist klar zu verneinen. Entscheidend ist nicht die Art der Wärmeverteilung, also ob Fußbodenheizung oder Gussheizkörper, sondern die Größe der Heizfläche. 

Wann Gussheizkörper trotzdem funktionieren

Je kleiner die Heizfläche des Wärmeverteilers, desto höher ist die Vorlauftemperatur der Wärmepumpe, desto geringer ist die Effizienz. Die entscheidende Frage lautet demnach nicht: Heizkörper oder Fußbodenheizung? Vielmehr geht es darum, ob die Heizfläche des Heizkörpers ausreicht, um den Raum bei einer bestimmten Vorlauftemperatur ausreichend zu heizen. 

Gussheizkörper haben gegenüber modernen Plattenheizkörpern aus Stahl einen entscheidenden Vorteil: Sie sind oft deutlich größer. Viele ältere Exemplare haben zehn, zwölf oder mehr Glieder und damit eine erhebliche Abstrahlfläche. Das kann ausreichen, um auch bei 50 oder 55 °C Vorlauf noch genug Wärme zu erzeugen.

Hinzu kommt, dass Heizungsbauer in Altbauten Heizkörper oft bewusst zu groß geplant haben. Energiesparen und Nachhaltigkeit waren in der Vergangenheit nicht so präsent wie heute und Installateure haben oft großzügig überdimensioniert, um auf der sicheren Seite zu sein. Das kann dazu führen, dass ein Heizkörper, der eigentlich für 80 °C Vorlauf ausgelegt wurde, auch bei 55 °C noch ausreichend Raumwärme bereitstellt. 

Sollte es sich zudem um einen sanierten Altbau mit mehrfach verglasten Fenstern und einer gedämmten Geschoss- oder Kellerdecke handeln, dann begünstigt das weiter die Voraussetzungen für die Installation einer Wärmepumpe.

• Gute Voraussetzungen: Große Gussheizkörper mit vielen Gliedern, gut gedämmte Hülle, moderate Raumgröße
• Schlechte Voraussetzungen: Kleine Heizkörper, ungedämmte Außenwände, große Räume mit hohen Decken, sehr kalter Standort

Unverzichtbar: Die Heizlastberechnung

Die zuvor genannten Eckdaten geben einen Hinweis darauf, ob sich eine Wärmepumpe auch mit bestehenden Gussheizkörpern wirtschaftlich sinnvoll betreiben lässt. Wer jedoch ernsthaft über einen Heizungswechsel nachdenkt, kommt an einer raumweisen Heizlastberechnung nicht vorbei. Dabei handelt es sich um ein normiertes Verfahren, bei dem der Heizungsbauer oder Energieberater ermittelt, welche Vorlauftemperatur erforderlich ist, damit die Heizung selbst bei niedrigen Außentemperaturen die gewünschte Raumtemperatur erreicht. 

Der im Rahmen der Heizlast ermittelte Wert lässt sich dann dem gegenüberstellen, was der vorhandene Heizkörper bei einer bestimmten Vorlauftemperatur tatsächlich abgibt. Ergibt die Rechnung, dass der Gussheizkörper auch bei niedrigen Vorlauftemperaturen noch ausreichend Wärme bereitstellt, ist ein Austausch der Heizkörper womöglich gar nicht erforderlich. 

Manchmal reicht es auch aus, einzelne Gussheizkörper durch neue, größere Heizkörper oder durch spezielle Niedertemperaturheizkörper zu ersetzen. Das gilt vor allem für Räume mit einem erhöhten Wärmebedarf, beispielsweise im Wohnzimmer oder im Bad sowie Bereichen mit einer geringen Dämmung.

Was ist die Alternative?

Sollte sich herausstellen, dass die bestehenden Heizkörper zu hohe Vorlauftemperaturen für den effizienten Betrieb einer Wärmepumpe benötigen, bieten sich verschiedene Möglichkeiten. Eine besteht darin, lediglich einzelne Heizkörper an kritischen Stellen durch größere Exemplare oder spezielle Niedertemperaturheizkörper zu ersetzen. 

Reicht auch das nicht, besteht eine Lösung im Nachrüsten einer Fußbodenheizung. Dabei gibt es heute eine ganze Reihe an Möglichkeiten, die oft weniger aufwändig sind, als es sich anhört. Eine effiziente Methode ist beispielsweise das Fräsen. Statt neuen Estrich aufzubringen, werden die Kanäle für die Rohrleitungen in den vorhandenen Estrich gefräst.

Eine weitere Möglichkeit, auf eine Wärmepumpe zu wechseln ohne bestehende Gussheizkörper ersetzen zu müssen, ist eine Hochtemperatur-Wärmepumpe. Im Gegensatz zu herkömmlichen Wärmepumpen sind sie speziell dafür ausgelegt, Vorlauftemperaturen von bis zu 70 °C zu erreichen. Das geht jedoch zu Lasten des Stromverbrauchs, weshalb hier im Einzelfall entschieden werden muss, ob sich der Einbau lohnt. 

Eine beliebte Lösung gerade als Übergang bieten Hybrid-Wärmepumpen. Dabei wird eine Wärmepumpe mit einer weiteren Heizungsart kombiniert, beispielsweise mit einer Gasheizung. Letztere springt immer dann ein, wenn die Wärmepumpe aufgrund hoher benötigter Vorlauftemperaturen nicht effizient arbeiten würde. Das ist vor allem bei sehr kalten Außentemperaturen im Winter der Fall. Die Hybridheizung ermöglicht es so, eine Wärmepumpe auch ohne Heizkörpertausch und energetische Sanierung effizient zu betreiben.