Bi-Block Wärmepumpe und separate Brauchwasserwärmepumpe im Altbau von 1936
In einem unsanierten Einfamilienhaus wurde eine Bi-Block-Luft-Wasser-Wärmepumpe installiert. Die Warmwasserversorgung wurde auf eine separate Wärmepumpe umgestellt, um den Heizbetrieb zu optimieren.
Wärmepumpe Bi-Block Außengerät, Quelle: Thomas Lonitz
Einfamilienhaus Bj. 1936, Quelle: Thomas Lonitz
Inneneinheit Bi-Block Wärmepumpe, Quelle: Thomas Lonitz
Separate Wärmepumpe für Warmwasserversorgung, Quelle: Thomas Lonitz
40,5 kWh Batterie-Speicher 3phasig, Quelle: Thomas Lonitz
Das 1936 erbaute Einfamilienhaus in Berlin-Wannsee verfügt über 160 m² Wohnfläche sowie einen 50 m² großen, teilweise beheizten Keller. Ursprünglich mit einer Koksheizung ausgestattet, wurde das Gebäude in den 1960er Jahren auf eine Ölheizung umgerüstet, bevor 1995 eine Gasbrennwerttherme installiert wurde. In diesem Zuge wurden alle Heizungsleitungen durch Kupferrohre ersetzt und neue Plattenheizkörper montiert. Zusätzlich wurden in Flur, Küche und Esszimmer Fußbodenheizungen verlegt.
Seit 2018 ist eine PV-Anlage mit Batteriespeicher in Betrieb, und auch ein Elektrofahrzeug gehört zum Energiekonzept. Die Wärmepumpe wurde als konsequenter nächster Schritt gewählt, um fossile Brennstoffe vollständig zu ersetzen. Aufgrund der Lage im Wasserschutzgebiet waren Erdwärmesonden nicht genehmigungsfähig, sodass eine Luft-Wasser-Wärmepumpe zum Einsatz kam. Die Wahl fiel auf eine Bi-Block-Anlage, da diese einen besonders hohen Wirkungsgrad aufweist.
Ein Pufferspeicher oder eine hydraulische Weiche wurden bewusst nicht installiert, um unnötige Verluste durch zusätzliche Pumpen und Mischer zu vermeiden. Die Warmwasserversorgung wurde in diesem Zuge getrennt und durch eine eigenständige Wärmepumpe mit 200-Liter-Speicher ersetzt.
Die Wärmepumpe ist seit Januar 2023 in Betrieb und erreicht eine Jahresarbeitszahl (JAZ) von 4,0. Der Stromverbrauch beträgt rund 5.500 kWh pro Jahr, was Heizkosten von ca. 1.650 € bei einem mittleren Strompreis von 30 ct/kWh entspricht. Zum Vergleich: Die letzten Gasabschläge vor der Umstellung lagen aufgrund der Energiekrise bei 450 € pro Monat.
Projekteinreichende*r
Hauseigentümer
Kooperationspartner
Fa. Riemer und Schultz
Eckdaten Gebäude
PLZ Gebäudestandort
14109
Ort Gebäudestandort
Wannsee
Gebäudeart
Ein-/Zweifamilienhaus
Baujahr
bis 1945
Sanierungsstand
Altbau teilsaniert
Beheizte Fäche
160 m²
Wärmeversorgung vor Einbau Wärmepumpe
Heizungsart alt
Gasheizung
Art Brauchwassererwärmung
Zentral
Art der Raumwärmeübergabe
Heizkörper und Fußbodenheizung
Energieverbrauch
32.000 kWh pro Jahr
Vorlauftemperatur (vorher)
56-60 °C
Leistung Wärmeerzeuger
22 kW
Spezifischer Heizenergieverbrauch
200 kWh/m²a
Herausforderungen
Die Entscheidung für eine Wärmepumpe wurde bereits 2021/22 getroffen. Das Modell war mir bekannt, weil es mein Bruder bereits in seinem Haus verbaut hatte. Um sicherzustellen, dass das Gebäude mit niedrigeren Vorlauftemperaturen ausreichend beheizt werden kann, wurde die alte Gasheizung vorab testweise auf eine reduzierte Vorlauftemperatur umgestellt. Eine zusätzliche Herausforderung stellte die ungedämmte Ziegelfassade dar, da diese aus optischen Gründen erhalten bleiben sollte.
Lösungsansatz
Vor dem Einbau der Wärmepumpe wurde durch eigene Versuche mit reduzierter Vorlauftemperatur geprüft, ob das Gebäude mit geringeren Temperaturen beheizt werden kann. Die Heizkörper und Rohrleitungen waren bereits 1995 erneuert worden, sodass eine Anpassung des Systems möglich war. Meine langjährige Erfahrung als Ingenieur war bei der Planung und Umsetzung sehr hilfreich.
Es zeichnete sich ab, dass zwei Räume nicht ausreichend warm wurden. In diesen Bereichen wurden zusätzliche Heizkörper installiert. Zudem ist für das 45 m² große Wohnzimmer eine innenseitige Wärmedämmung in Form einer Porenbetonwand geplant.
Erfahrungen und Ausblick
Die Umstellung auf die Wärmepumpe verlief erfolgreich, und das Heizsystem arbeitet zuverlässig. Zu Beginn wurden täglich Verbrauchsdaten notiert, mittlerweile erfolgt eine monatliche Erfassung. Der Heizstab wurde bislang nicht regulär eingesetzt – lediglich während eines Systemausfalls im Rahmen einer Garantiereparatur.
Die Warmwasserversorgung erfolgt über eine separate Wärmepumpe, deren kühle Abluft in einen benachbarten Vorratsraum geleitet wird. Dadurch entsteht ein praktischer Kühleffekt für die Lebensmittelaufbewahrung. Zudem konnte durch die Umstellung die Warmwasserleitung verkürzt werden, sodass keine Umwälzpumpe mehr erforderlich ist.
Als nächstes Projekt ist die Erweiterung der PV-Anlage geplant. Dazu soll 2025 ein Wintergarten mit PV-Dach errichtet werden. Der Batteriespeicher im Keller (40,5 kWh) soll künftig netzdienlich genutzt werden, um das Haus auch nachts mit günstigem Strom zu versorgen. Das Elektroauto wird bereits ausschließlich nachts geladen.
Tipps für Dritte
- Vor der Umstellung testen: Die Vorlauftemperatur der alten Heizung schrittweise senken, um zu prüfen, ob die Wärmepumpe effizient betrieben werden kann.
- Heizkörper optimieren: Falls einzelne Räume nicht ausreichend warm werden, kann ein Heizkörpertausch oder eine bessere Wärmeverteilung helfen.
- Nachtabsenkung überdenken: Eine konstante Betriebstemperatur kann in vielen Fällen effizienter sein als eine starke Absenkung über Nacht.
Steckbrief Wärmepumpe
Datum Inbetriebnahme der Wärmepumpe
Dauer der Umsetzung
April 2022 erste Kostenschätzung und Vorgespräche mit der Sanitärfirma.Einbau im Dezember 2022 / Januar 2023Abriss der alten Gasheizung und Anpassung der Rohrsysteme im Heizungskeller im Sommer 2023
Wärmequelle
Außenluft
Thermische Leistung
14 kW
Elektrische Leistung
8 kW
JAZ laut Planung
3,8
Saisonale Leistungszahl SCOP
3,1
Maßnahmen Heizsystem
Hydraulischer Abgleich
Heizkörpertausch
Betriebsdaten Wärmepumpe
Vorlauftemperatur (neu)
38 °C
Stromverbrauch Wärmepumpe
5.500 kWh pro Jahr
JAZ Wärmepumpe
4,2
Erläuterungen
Separater Stromzähler direkt vor der WP und abgegebene Heizleistung lt. Hersteller.
Die Heizung macht kein Warmwasser. Es gibt keine Pufferspeicher und keine weiteren Pumpen daher keine weiteren Verluste.
Die JAZ wurde berechnet und beinhaltet die Stromaufnahme von: Wärmepumpe, Umwälzpumpe, Wärmequelle und Heizstab.
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