Luft-Luft-Wärmepumpe: Funktion, Kosten und Einsatz im Altbau

  • von Alexander Rosenkranz
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Möchten Sie mit erneuerbaren Energien heizen, ohne eine wasserführende Heizungsanlage austauschen oder nachrüsten zu müssen? Dann ist die Luft-Luft-Wärmepumpe eine interessante Lösung. Denn sie lässt sich vergleichsweise einfach sowie günstig nachrüsten und eignet sich auch für Altbauten ohne hohen Dämmstandard. Wie die Technik funktioniert, wann sie infrage kommt und was bei der Auswahl zu beachten ist, erklären wir in den folgenden Abschnitten.

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Das Wichtigste auf einen Blick

  • Eine Luft-Luft-Wärmepumpe erwärmt die Raumluft direkt. Heizungsrohre, Heizkörper oder eine Fußbodenheizung benötigen Sie dafür nicht.
  • Mit geeigneten Geräten können Sie Ihre Räume im Winter beheizen und im Sommer kühlen.
  • Split-Anlagen eignen sich auch zum Nachrüsten im Altbau. Für mehrere Räume kommen einzelne Geräte oder Multisplit-Systeme infrage.
  • Entscheidend sind passende Montageplätze, eine ausreichende Heizleistung bei Frost und eine gute Luftverteilung.
  • Kosten und Stromverbrauch hängen von der Ausführung, dem Wärmebedarf und der Effizienz ab. Eine Förderung ist unter bestimmten Voraussetzungen möglich.

Was ist eine Luft-Luft-Wärmepumpe?  

Kompakt in den Abmessungen, günstig in der Anschaffung und vielfältig im Einsatz: Entscheiden Sie sich für eine Luft-Luft-Wärmepumpe, beheizen Sie die eigenen vier Wände mit Wärme aus der Umgebung und Strom, ganz gleich, ob es sich um einen Neu- oder einen Altbau handelt. Bei Split-Anlagen benötigen Sie dazu mindestens eine Außen- und eine Inneneinheit.  Während die Außeneinheit Wärme der Umgebungsluft zum Heizen nutzbar macht, überträgt die Inneneinheit thermische Energie auf die Raumluft. Heizungsrohre, Heizflächen oder zusätzliche Armaturen sind dabei nicht nötig, was vor allem den Einsatz im Bestand besonders interessant macht.

Einzelne Räume oder komplette Häuser mit Wärme versorgen  

Mit einer passend ausgelegten Anlage können Sie einzelne Räume oder das gesamte Haus beheizen. Dabei gibt es grundsätzlich zwei Möglichkeiten:

  • Lösung 1: Sie installieren Split-Klimaanlagen, wie Luft-Luft-Wärmepumpen auch genannt werden, raumweise. Sie können zunächst einen Raum versorgen und später zusätzliche Anlagen für weitere Zimmer nachrüsten. Die Geräte bestehen dabei je aus einer Außen- sowie einer Inneneinheit und arbeiten unabhängig voneinander.  
  • Lösung 2: Sie installieren die Luft-Luft-Wärmepumpe als Multisplit-Gerät. Das besteht aus einer Außeneinheit und mehreren Inneneinheiten. Verfügbar sind sogar Lösungen, bei denen Sie zusätzlich zu den Inneneinheiten auch einen Warmwasserbereiter an die Außeneinheit anschließen können. Auf diese Weise versorgen Sie sich mit Wärme sowie Warmwasser und können auf die konventionelle Heizung verzichten.

Lösung 1 lohnt sich, wenn Sie die Luft-Luft-Wärmepumpe erst einmal nur in einzelnen Räumen benötigen, oder dann, wenn Sie die Heizung Schritt für Schritt umrüsten möchten. Suchen Sie nach einer Komplettlösung für das ganze Haus oder die ganze Wohnung, kann Lösung zwei interessant sein.

Heizen und Kühlen mit nur einer technischen Anlage  

Mit einer entsprechend ausgestatteten Luft-Luft-Wärmepumpe können Sie Ihre Räume im Winter beheizen und im Sommer kühlen. Im Heizbetrieb überträgt die Anlage Wärme aus der Außenluft auf die Raumluft. Im Kühlbetrieb entzieht sie Ihren Räumen Wärme und gibt diese nach außen ab. Auch Luft-Wasser-Wärmepumpen mit Kühlfunktion leisten dies, benötigen dafür  aber geeignete Flächenheizungen oder Gebläsekonvektoren.

KI-generiertes Bild

Luft-Luft-Wärmepumpe: Vorteile und Nachteile im Überblick  

Die Anlagen lassen sich vergleichsweise einfach installieren und kommen ohne separate Heizflächen aus. Nachteilig ist hingegen, dass Luft-Luft-Wärmepumpen wartungsintensiv sind. So ist die regelmäßige Reinigung von Filtern und Kanälen einer Lüftungsanlage wichtig, um die Keim- und Schimmelbildung zu vermeiden. Bei Split-Klimageräten kommt hinzu, dass diese im Winter nicht immer allein heizen können und außen sowie innen mit einer Geräuschentwicklung verbunden sind.  

Vorteile

Nachteile

Luft-Luft-Wärmepumpe kommt ohne Flächenheizung und Ähnliches aus

hohe Betriebskosten bei ineffizienten Geräten und ungünstigen Bedingungen

kann beim Nachrüsten ohne vorhandenes Heizungsnetz geringere Einbaukosten verursachen

Anlagen mit Lüftungssystemen sind wartungsintensiver als Wasserheizungen

einfache und schnelle Installation von Split-Klimaanlagen

Heizen mit Wärmepumpe und Lüftung lohnt sich nur bei gutem Wärmeschutz

Luftreinigung durch Filter bei Luftheizsystemen und Split-Klimageräten 

übliche Luft-Luft-Systeme benötigen eine separate Warmwasserbereitung; kombinierte Systeme bilden eine Ausnahme

Effizienz im Heizbetrieb abhängig von Geräteauslegung und Betriebsbedingungen

 

Unser Tipp: Lassen Sie die Situation vor Ort von einem Energieberater oder Fachhandwerker prüfen. Der Experte stellt fest, ob die Technik infrage kommt oder ob sich die Installation alternativer Wärmepumpenanlagen mehr lohnt. Beispiele dafür sind Luft-Wasser-Wärmepumpen, Sole-Wasser-Wärmepumpen oder Wasser-Wasser-Wärmepumpen.

Verschiedene Bauarten der Luft-Luft-Wärmepumpe im Vergleich  

Geht es um den Einsatz der Luft-Luft-Wärmepumpe, sind im Wesentlichen zwei Bauarten zu unterscheiden. So gibt es  Split-Klimaanlagen und Luft-Luft-Wärmepumpen für Luftheizungen.

  • Split-Klimageräte bestehen aus einer Innen- und einer Außeneinheit. Letztere saugt Umgebungsluft an, um dieser Energie zu entziehen. Die Inneneinheit überträgt Wärme an die Raumluft, die es im Umluftprinzip erhitzt. Zu unterscheiden sind Single-Splitanlagen (eine Inneneinheit und eine Außeneinheit) sowie Multi-Splitanlagen (mehrere Inneneinheiten und eine Außeneinheit).  
  • Luftheizungen saugen verbrauchte Luft aus dem Haus ab, um diese über einen Wärmerückgewinner nach außen abzuführen. Gleichzeitig holt die Anlage frische Luft von außen herein. Sie leitet die Luftmassen über einen Wärmeübertrager (zum Beispiel Plattenwärmetauscher) und heizt sie mit der Energie der verbrauchten Abluft vor. Die Luft-Luft-Wärmepumpe greift die übrige Restwärme der Abluft auf und bringt die Zuluft auf höhere Temperaturen.

Wichtig zu wissen: Split-Anlagen arbeiten im Umluftprinzip und tauschen die verbrauchte Luft im Raum nicht gegen neue aus. Wünschen Sie sich eine Luft-Luft-Wärmepumpe mit dieser Funktion, können Sie eine Lüftungsanlage mit der Technik ausstatten oder weiterhin über die Fenster lüften.

Voraussetzungen und Einsatzbereiche der modernen Heiztechnik

Um eine Luft-Luft-Wärmepumpe im Altbau oder im Neubau einsetzen zu können, sind einige Punkte zu beachten. Geht es um die Installation einer Split-Klimaanlage, müssen Sie die Außeneinheiten auf dem Boden, an der Fassade oder auf dem Dach unterbringen. Wichtig ist dabei ein möglichst geringer Abstand zur Inneneinheit. Der Stromanschluss sollte ausreichend stark dimensioniert sein und wenn Sie eine Lüftungsanlage mit der Wärmepumpentechnik ausstatten möchten, sollten ausreichend große Luftvolumenströme zur Verfügung stehen.  

Die folgende Übersicht zeigt die wichtigsten Voraussetzungen auf einen Blick:

  • Platz im Außenbereich (für das Außengerät zur Wärmeaufnahme).
  • Platz in den Innenräumen (für die Innengeräte zur Wärmeverteilung).
  • Möglichkeit für Wanddurchführungen (zur Verbindung der Außen- und Innengeräte).
  • Geeigneter Stromanschluss (für den elektrischen Betrieb).
  • Ablauf für Kondens- und Abtauwasser (zur sicheren Ableitung des anfallenden Wassers).
  • Geeigneter Grundriss (getrennte Räume benötigen häufig eigene Innengeräte).
  • Ausreichende Heizleistung bei Frost (zur Deckung des Wärmebedarfs an kalten Tagen).
  • Schalltechnisch geeigneter Standort (zur Begrenzung von Geräuschen und Vibrationen).
  • Erforderliche Zustimmungen (etwa von Vermieter oder Eigentümergemeinschaft bei baulichen Eingriffen).
  • Installation durch einen Fachbetrieb (für den fachgerechten Anschluss des Kältemittelkreislaufs).

Funktionsweise der Technik in vier Schritten erklärt

Damit die Luft-Luft-Wärmepumpe Energie aus der Umwelt zum Heizen nutzbar machen kann, ist ein spezieller Prozess erforderlich. Dieser gilt technisch als ausgereift und kommt in vielen Bereichen zum Einsatz  – so zum Beispiel auch in Kühlschränken oder Klimaanlagen. Erklären lässt er sich anhand von vier einfachen Schritten:

  1. Verdampfung: Im ersten Schritt nimmt die Anlage über einen Wärmeübertrager thermische Energie aus der Umwelt auf. Das führt dazu, dass das Kältemittel der Wärmepumpe verdampft.
  2. Verdichtung: Das dampfförmige Kältemittel strömt anschließend zu einem Verdichter, der mit dem Druck auch die Temperatur des Mediums anhebt.  Der Verdichter benötigt Strom und bestimmt den Stromverbrauch wesentlich mit.
  3. Verflüssigung: Das nun heiße Kältemittel strömt zu einem zweiten Wärmeübertrager, an dem es thermische Energie an die Raumluft abgibt. Die Temperatur des Kältemittels sinkt und es verflüssigt sich allmählich.
  4. Entspannung: Im letzten Schritt strömt das Kältemittel durch ein Entspannungsventil. Es baut den hohen Druck ab und steht dem Kreislauf regeneriert zur Verfügung.  

Kommt der Kreislauf in einer Luft-Luft-Wärmepumpe zum Einsatz, teilt sich die Funktion auf die Außen- und die Inneneinheit(en) auf. Verdampfer (der erste Wärmeübertrager), Verdichter und Entspannungsventil sitzen dabei meist im Außengerät, während sich der Verflüssiger (zweiter Wärmeübertrager) in der Inneneinheit befindet.  

Luft-Luft-Wärmepumpe im Altbau: Davon hängt die Effizienz ab

Bei einer Luft-Luft-Wärmepumpe,  die umgangssprachlich auch als Mini-Wärmepumpe  bekannt ist, müssen Sie im Altbau keine Heizungsrohre oder Heizflächen anpassen. Denn die Technik  gibt Wärme direkt an die Raumluft ab. Wie effizient sie dabei arbeitet, hängt unter anderem von den Außentemperaturen, der Geräteauslegung und der Wärmeverteilung ab. Auch hier gilt dabei: Fenster und Dämmung beeinflussen den Wärmebedarf. Je weniger Ihr Haus benötigt, desto geringer fallen die Heizkosten aus.  

Übrigens: Eine Luft-Luft-Wärmepumpe kann auch die Abluft einer Lüftungsanlage zum Heizen nutzen. Da diese wärmer als die Außenluft ist, führt das häufig zu höheren Effizienzwerten und niedrigeren Heizkosten. Voraussetzung: Es steht ausreichend Abluft zur Verfügung und die Anlage wurde optimal ausgelegt.  

SCOP informiert über Effizienz einer Split-Klimaanlage beim Heizen

Wie effizient Luft-Luft-Wärmepumpen heizen, verrät der SCOP-Wert (Seasonal Coefficient of Performance). Dabei handelt es sich um einen unter festgelegten Bedingungen berechneten Wert, der das Verhältnis von abgegebener thermischer zu aufgenommener elektrischer Energie im Laufe einer Heizsaison beschreibt.  

Unterschied zwischen Luft-Luft- und Luft-Wasser-Wärmepumpe

Im Grunde basieren Luft-Wasser- und Luft-Luft-Wärmepumpen auf der gleichen Funktion. Der Unterschied liegt in der Nutzung der thermischen Energie. Während Luft-Wasser-Systeme diese auf das Heizungswasser übertragen, erwärmen Luft-Luft-Systeme die Raumluft direkt.

KriteriumLuft-Luft-WärmepumpeLuft-Wasser-Wärmepumpe
WärmeverteilungInnengeräte erwärmen die Raumluft direkt. Für getrennte Räume benötigen Sie häufig mehrere Geräte oder ein geeignetes Luftkanalsystem.Die Anlage erwärmt Heizungswasser und verteilt die Wärme über Heizkörper oder eine Flächenheizung.
NachrüstungSie benötigen keine Heizungsrohre oder Heizflächen. Für Split-Anlagen müssen geeignete Montageplätze, Leitungswege und Stromanschlüsse vorhanden sein.Sie können eine vorhandene wasserführende Heizung häufig weiterverwenden. Ob Anpassungen nötig sind, hängt unter anderem von Heizlast, Heizflächen und erforderlicher Vorlauftemperatur ab.
WarmwasserÜbliche Anlagen benötigen eine separate Warmwasserbereitung. Einige kombinierte Systeme ermöglichen den Anschluss eines Warmwasserspeichers.Mit entsprechender Ausstattung kann die Anlage auch Ihr Warmwasser bereiten. Dafür benötigen Sie in der Regel einen geeigneten Speicher.
KühlungGeräte mit Kühlfunktion kühlen die Raumluft direkt und können sie dabei entfeuchten.Geräte mit Kühlfunktion können über geeignete Flächenheizungen oder Gebläsekonvektoren kühlen. Herkömmliche Heizkörper eignen sich dafür kaum; bei Flächenkühlung ist ein Schutz vor Kondensation erforderlich.

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Kosten und aktuelle Förderangebote  

Wie hoch bei einer Luft-Luft-Wärmepumpe die Kosten ausfallen, lässt sich nicht pauschal sagen. Denn diese hängen immer auch von der örtlichen Situation ab. Kommt eine kompakte Split-Wärmepumpe zum Einsatz, zahlen Sie je nach Ausführung pro Gerät und Raum etwa 1.000 bis 5.000 Euro inkl. Zubehör, Montage und Steuern. Für komplette Lüftungssysteme sind die Ausgaben höher. Denn hier zahlen Sie neben dem Preis der Luft-Luft-Wärmepumpe auch für Kanäle und deren Einbau in Ihrem Haus. Insgesamt liegen die Anschaffungskosten im Einfamilienhaus damit bei etwa 20.000 bis 25.000 Euro inkl. Zubehör, Montage und Steuern.    

Wichtig zu wissen: Neben den Kosten der Anschaffung kommt es bei einer Luft-Luft-Wärmepumpe auch auf den Stromverbrauch an. Damit dieser gering bleibt, sollten Sie effiziente Geräte mit hohem SCOP kaufen. Günstig ist es außerdem, die Heizung in einem gut sanierten Gebäude einzusetzen. Denn das benötigt weniger Wärme und der Stromverbrauch der Luft-Luft-Wärmepumpe fällt geringer aus.  

Stromkosten der Luft-Luft-Wärmepumpe am praktischen Beispiel

Deckt Ihre Luft-Luft-Wärmepumpe einen jährlichen Raumwärmebedarf von 15.000 Kilowattstunden und liefert sie im Jahresbetrieb durchschnittlich drei Kilowattstunden Wärme je Kilowattstunde Strom, benötigt sie dafür 5.000 Kilowattstunden Strom. Bei einem beispielhaft angenommenen Strompreis von 30 Cent pro Kilowattstunde einschließlich Umsatzsteuer ergeben sich daraus jährliche Stromkosten von 1.500 Euro. Rechnerisch entspricht das 125 Euro im Monat, wobei der größte Teil des Verbrauchs in der Heizperiode anfällt. Verändert sich die Effizienz, verändern sich auch die Heizkosten, wie die folgende Tabelle zeigt.

Angenommene Effizienz im JahresbetriebJährlicher StrombedarfJährliche Stromkosten
2,5 kWh Wärme je kWh Strom6.000 kWh1.800 Euro
3,0 kWh Wärme je kWh Strom5.000 kWh1.500 Euro
4,0 kWh Wärme je kWh Strom3.750 kWh1.125 Euro

Die Rechnung berücksichtigt ausschließlich die Raumheizung. Kosten für Warmwasserbereitung, sommerliche Kühlung, eine zusätzliche elektrische Heizung, Anschaffung, Wartung und einen gegebenenfalls zusätzlichen Stromgrundpreis sind nicht enthalten.

Wichtig: Das Beispiel dient ausschließlich als Orientierung. Die angenommene Effizienz berücksichtigt den Strombedarf der Anlage einschließlich ihrer Hilfsantriebe und lässt sich nicht unmittelbar aus dem SCOP-Wert im Gerätedatenblatt ableiten. Ihren tatsächlichen Verbrauch beeinflussen unter anderem Außentemperaturen, Dämmung, Wunschtemperaturen und Geräteauslegung.

Förderung der Luft-Luft-Wärmepumpe senkt die Kosten bei der Anschaffung

Um fossile Energieträger zu ersetzen und den CO₂-Ausstoß zu reduzieren, vergibt der Staat eine attraktive Förderung für die Luft-Luft-Wärmepumpe. Erhältlich ist diese über die Bundesförderung für effiziente Gebäude für Einzelmaßnahmen (BEG EM) in Form von Zuschüssen. Wie hoch diese ausfallen und welche Alternativen zur Förderung infrage kommen, erklären wir detailliert im Beitrag zur Förderung der Wärmepumpe.

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FAQ: Häufig gestellte Fragen zur Luft-Luft-Wärmepumpe

Was ist eine Luft-Luft-Wärmepumpe?

Eine Luft-Luft-Wärmepumpe nutzt Umweltwärme, um Ihre Raumluft direkt zu erwärmen. Bei Split-Anlagen nimmt ein Außengerät Wärme aus der Außenluft auf und macht sie über einen Kältemittelkreislauf zum Heizen nutzbar. Innengeräte geben die Wärme an Ihre Räume ab. Sie benötigen dafür weder Heizkörper noch eine Fußbodenheizung. Mit entsprechend ausgestatteten Geräten können Sie im Sommer auch kühlen.

Was ist besser: Luft-Luft- oder Luft-Wasser-Wärmepumpe?

Welche Lösung besser zu Ihrem Haus passt, hängt von Ihrer vorhandenen Heizung und Ihren Anforderungen ab. Möchten Sie einzelne Räume beheizen und kühlen oder ohne Heizungsrohre nachrüsten, kann eine Luft-Luft-Wärmepumpe sinnvoll sein. Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe versorgt dagegen Heizkörper oder Flächenheizungen und kann auch die Warmwasserbereitung übernehmen. Lassen Sie beide Lösungen anhand Ihres Wärmebedarfs, der Einbaukosten und der erwarteten Betriebskosten vergleichen.

Kann ich eine Luft-Luft-Wärmepumpe im Altbau nachrüsten?

Ja, Sie können Split-Geräte auch im Altbau nachrüsten, ohne Heizungsrohre oder neue Heizflächen zu verlegen. Sie benötigen geeignete Montageplätze, Leitungswege und einen passenden Stromanschluss. Lassen Sie außerdem prüfen, wie sich die Wärme in Ihren Räumen verteilt. Gute Dämmung ist keine zwingende Voraussetzung für den Einbau, senkt aber Ihren Wärmebedarf und den Stromverbrauch.

Kann ich mit der Heiztechnik mein gesamtes Haus beheizen?

Mit einer passend geplanten Anlage können Sie Ihr gesamtes Haus beheizen. Dafür müssen die Geräte alle gewünschten Räume erreichen und auch bei winterlichen Außentemperaturen ausreichend Wärme liefern. Bei einem Multisplit-System schließen Sie mehrere Innengeräte an eine Außeneinheit an. Lassen Sie einen Fachbetrieb berechnen, welche Heizleistung Sie benötigen und ob eine zusätzliche Heizung erforderlich ist.

Darf ich eine Luft-Luft-Wärmepumpe in meiner Eigentumswohnung installieren?

Grundsätzlich ist das möglich. Greifen Sie durch Wanddurchführungen oder die Montage des Außengeräts in das Gemeinschaftseigentum ein, benötigen Sie vor dem Einbau einen entsprechenden Beschluss der  Wohnungseigentümergemeinschaft. Die Zustimmung der Hausverwaltung allein genügt dafür in der Regel nicht. Stimmen Sie die Planung frühzeitig ab und legen Sie Angaben zu Montageort, Leitungsführung, Geräuschen und Kondenswasserableitung vor. Lassen Sie außerdem prüfen, welche örtlichen Bau-, Schall- oder Denkmalschutzvorgaben Sie beachten müssen.

Kann ich mit der Wärmepumpenanlage auch Warmwasser erzeugen?

Eine übliche Luft-Luft-Wärmepumpe erwärmt ausschließlich die Raumluft. Für Dusche und Wasserhähne benötigen Sie deshalb eine separate Warmwasserbereitung. Einige kombinierte Systeme bieten die Möglichkeit, einen zusätzlichen Warmwasserbereiter an die Außeneinheit anzuschließen. Prüfen Sie vor dem Kauf, ob die angebotene Anlage diese Funktion unterstützt.

Wie hoch ist bei einer Luft-Luft-Wärmepumpe der Stromverbrauch?

Ihr Stromverbrauch hängt vom Wärmebedarf Ihres Hauses, den Außentemperaturen und der Effizienz der Anlage ab. Als Orientierung dient der SCOP-Wert: Bei einem Wert von drei liefert das Gerät unter standardisierten Bedingungen aus einer Kilowattstunde Strom etwa drei Kilowattstunden Wärme. Wie viel Strom Sie tatsächlich benötigen, beeinflussen auch Ihre Wunschtemperatur, die Nutzung und die Planung der Anlage.

Was kostet die Heiztechnik und erhalte ich eine Förderung?

Die Kosten richten sich nach der Zahl der Innen- und Außengeräte sowie dem Aufwand für den Einbau. Lassen Sie sich ein vollständiges Angebot einschließlich Montage, Leitungen, Stromanschluss und Inbetriebnahme erstellen. Für geeignete Anlagen können Sie unter bestimmten Voraussetzungen eine Förderung erhalten. Prüfen Sie vor der Beauftragung, ob Ihr System förderfähig ist und welche Vorgaben für den Antrag gelten.

Fazit von Alexander Rosenkranz

Luft-Luft-Wärmepumpen kommen infrage, wenn Sie Ihr Haus oder Ihre Wohnung ohne zentrale Heizungsanlage mit Wärme versorgen möchten. Sie können die Anlagen für einzelne Zimmer oder komplette Einheiten verwenden, wobei der Einbau auch in wenig sanierten Altbauten möglich ist. Ob sich die Technik für Sie lohnt und ob Sie die nötigen Voraussetzungen erfüllen, stellen Energieberater oder ein Fachhandwerker aus Ihrer Region fest.