©IntelligentVisualDesign / Pixabay Holzhaus und Wärmepumpe: Ein starkes Team
Energieeffizienz im Fokus: Wärmepumpen im Holzbau
Sie sind effizient, umweltfreundlich und können bei Bedarf nicht nur heizen, sondern auch kühlen: Wärmepumpen gelten als echte Zukunftstechnologie. Zur Bestform laufen sie allerdings erst dann auf, wenn die Wärmedämmung stimmt. Ein Grund mehr, sie auch im modernen Holzbau einzusetzen – denn sowohl Neubauprojekte als auch energetisch sanierte Altbauten können vom Einbau einer Wärmepumpe enorm profitieren.
In diesem Artikel erklären die Experten von Wood Me Up, wie eine Wärmepumpe funktioniert und unter welchen Bedingungen Holzhäuser und Wärmepumpen eine besonders energieeffiziente Kombination sein können.
Wie funktioniert eigentlich eine Wärmepumpe?
Grob vereinfacht lässt sich ein mit einer Wärmepumpe beheiztes Haus als umgekehrter Kühlschrank beschreiben: Während der Kühlschrank ein ausgeklügeltes Kühlmittelsystem nutzt, um Wärme nach außen abzuleiten und dadurch innen abzukühlen, macht sich die Wärmepumpe ein ähnliches System zunutze, um natürliche Wärme aus der Umgebung ins Haus zu leiten. Das bedeutet allerdings nicht, dass Räume mit einer Wärmepumpe lediglich auf Außentemperatur erwärmt werden können. Die Umweltenergie dient hier lediglich als Startpunkt für einen thermodynamischen Kreislauf, der Wärme erzeugt, indem er ein flüssiges Kühlmittel erst in ein Gas umwandelt und dann wieder kondensieren lässt.
Dafür muss zunächst Umweltwärme aufgenommen werden, etwa aus dem Erdreich, aus dem Grundwasser oder mit einem Ventilator aus der Umgebungsluft. Diese Wärme wird dann in die eigentliche Wärmepumpe eingespeist. Darin zirkuliert ein Kühlmittel, das sich bei Kontakt mit der Umweltenergie aufheizt und verdampft. Dieser Dampf wird in einen Kompressor geleitet – und hier wird es spannend: Verändert sich der Druck eines Gases, sinkt oder steigt nämlich auch dessen Temperatur. Dieser sogenannte Joule-Thomson-Effekt sorgt nun dafür, dass sich das Kühlmittelgas, das in der Wärmepumpe unter hohen Druck gesetzt wird, stark erwärmt. Anschließend wird das Gas kondensiert – also wieder verflüssigt. Dabei gibt es seine Wärme ab, die nun in die Heizung eingespeist werden kann, während das Kühlmittel in die Wärmepumpe zurückfließt und dort der Kreislauf erneut beginnt.
Warum kann eine Wärmepumpe im Holzhaus besonders effizient sein?
Anders als im Fall einer Gas-, Öl- oder Pelletheizung braucht eine Wärmepumpe keinen Brennstoff, um Wärmeenergie zu erzeugen: Sie verbraucht lediglich den Strom, mit dem die beiden Wärmetauscher – der Kompressor und der Verflüssiger – betrieben werden. Und je energieeffizienter ein Gebäude, desto geringer fällt dieser Stromverbrauch aus.
„In dieser Hinsicht können Wärmepumpen und Holzhäuser ausgesprochen starke Kombinationspartner sein“, das weiß auch Wolfgang Schäfer. Der ausgebildete Bauphysiker ist seit rund dreißig Jahren für den Zimmerverband Baden-Württemberg tätig und beschäftigt sich u.a. mit Wärmedämmung und Energieeffizienz im Holzbau. „Grundsätzlich sind moderne Holzhäuser sehr energieeffizient“, erklärt er. „Unser Baustoff Holz hat einen hohen Dämmwert – und wenn dann noch eine starke Wärmedämmung dazukommt, lässt sich der Energieverbrauch einer Immobilie minimieren, ohne dass der Wohnkomfort auch nur im Geringsten darunter leidet.“
Für die hohe Effizienz einer Wärmepumpe im Holzhaus ist diese starke Wärmedämmung ein entscheidender Faktor, denn der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe liegt idealerweise zwischen 1:3 und 1:5. „Das bedeutet, dass wir mit einem Kilowatt Strom, das wir für die Wärmepumpe aus der Steckdose ziehen, zwischen drei und fünf Kilowatt Heizenergie erreichen können“, erläutert Schäfer. „In einer schlecht gedämmten Immobilie kann dieser Wirkungsgrad allerdings auf 1:2 sinken. Dann ist im Schnitt doppelt so viel Strom erforderlich, um dieselbe Menge an Heizenergie zu erzeugen – und das wird natürlich auch entsprechend teuer.“
Was sollten Eigentümer über den Einbau von Wärmepumpen im Holzhaus wissen?
„Je geringer die Differenz zwischen der Umgebungstemperatur und der Wassertemperatur, die im Inneren des Hauses erreicht werden muss, desto effizienter kann eine Wärmepumpe arbeiten“, erklärt Wolfgang Schäfer. „Wenn wir uns also einen Altbau vorstellen, in dem nur ein paar kleine Heizkörper hängen, die eine Vorlauftemperatur von über 70 Grad Celsius erreichen müssen, damit es im Wohnraum ordentlich warm wird, muss die Wärmepumpe diese Temperaturen erreichen.“
Aus diesem Grund werden Wärmepumpen auch in Holzhäusern meist mit Flächenheizsystemen kombiniert – denn je größer die Fläche, über die Wärme abgegeben werden kann, desto geringer fällt auch die Vorlauftemperatur aus, die eine Heizung braucht, um den Raum zu erwärmen. „Im Neubau ist das heutzutage gar kein Thema“, fügt Schäfer hinzu. „Da bauen die Fachkräfte Ihres Vertrauens routiniert Fußbodenheizung und sogar Wandheizsysteme ein, mit denen sich die Energieeffizienz von Holzhaus und Wärmepumpe optimal kombinieren lässt.“
Mit Blick auf Bestandsimmobilien sieht das jedoch meist anders aus: Um hier ein Flächenheizsystem einzubauen, müsste man Wände, Böden und Decken aufreißen – und der Aufwand und die Kosten, die mit diesen Maßnahmen zur energetischen Sanierung einhergehen, schrecken viele Eigentümer ab. Aber auch für diesen Fall hat der Experte einen Tipp: „Wer sein Holzhaus mit einer Wärmepumpe heizen möchte, kann das Thema auch aus einer anderen Richtung angehen“, merkt Schäfer an. „Die Vorlauftemperatur lässt sich schließlich auch reduzieren, indem man die Wärmedämmung verstärkt.“
Bei dieser Sanierungsstrategie stehen meist die Fenster im Mittelpunkt: Überall dort, wo die Wärmedämmung in der Gebäudehülle unterbrochen wird, besteht schließlich das Risiko einer Wärmebrücke, über die viel Energie entweichen kann. „Soll der Einbau einer Wärmepumpe durch eine energetische Sanierung begleitet werden, sollten daher nicht nur die Scheiben ein Thema sein, sondern auch die Fensterrahmen“, weiß Wolfgang Schäfer. „Alte Fenster sind nämlich rund um den Rahmen oft undicht.“
Professionelle Beratung rund um das Thema Wärmepumpe
Ob Neubau oder energetische Sanierung – vor dem Hintergrund des neuen Heizungsgesetzes lohnt es sich, den Einbau einer Wärmepumpe im Holzhaus zumindest in Betracht zu ziehen. Damit Sie frühzeitig wissen, mit welchen Kosten Sie dabei rechnen sollten und welche Fördergelder Sie für das Projekt Wärmepumpe beantragen können, empfiehlt es sich, im Rahmen eines unverbindlichen Beratungsgesprächs im Zimmereifachbetrieb Ihres Vertrauens einen ersten Überblick über Ihre Möglichkeiten zu gewinnen.
Wenn Sie bereits sicher sind, dass Sie eine Wärmepumpe im Holzhaus nutzen möchten, können Ihnen die Holzbau-Experten vor Ort außerdem dabei helfen, die nächsten Schritte zu konkretisieren: Viele Zimmereibetriebe in Baden-Württemberg arbeiten eng mit erfahrenen Heizungsbauern und zertifizierten Energieberatern aus ihrer Region zusammen – für sachkundige Beratung und kurze Wege zwischen den am Einbau Ihrer Wärmepumpe beteiligten Gewerken.
Sie möchten mehr erfahren?
Auf Wood Me Up teilen Zimmerei-Experten aus Baden-Württemberg ihre Expertise. In unserem Ratgeber zeigen wir Ihnen, wie vielseitig moderner Holzbau sein kann, beantworten Fragen rund um Dachdämmung und Sanierung – und selbstverständlich halten wir Sie auch in Sachen Fördermittel, Zertifizierungen und Vorgaben auf dem Laufenden.
