Wärmepumpe und Klimaanlage in einem – wie funktioniert das?
Viele Wärmepumpen haben eine Kühlfunktion. Den effizientesten Kühleffekt erreicht die Luft-Luft-Wärmepumpe: Als Klimaanlage ist sie unschlagbar. Unter bestimmten Bedingungen kannst du sie auch als Heizung einsetzen. Wir verraten, wie das geht und wann es sinnvoll ist.
Das Wesentliche in Kürze
Wärmepumpe = Klimaanlage? Ja, eine Luft-Luft-Wärmepumpe ist zugleich eine Klimaanlage. Sie kühlt per Luftstrom deine Räume, kann aber auch heizen. Das unterscheidet sie von anderen Wärmepumpen, die zwar hervorragende Heizungen sind, bei der Kühlung aber weniger effizient arbeiten.
Wie funktioniert das? Wärmepumpen und Klimaanlagen arbeiten nach demselben Prinzip, nämlich mit einem Kältemittelkreislauf, der Wärme transportiert – von draußen nach drinnen oder anders herum. Dieser Kreislauf lässt sich umkehren, sodass du zwischen Heiz- und Kühlfunktion wählen kannst.
Für welche Häuser ist die Kombi geeignet? Wärmepumpe und Klimaanlage in einem – das ist praktisch und spart Platz und Geld. Als alleinige Heizung funktioniert eine Luft-Luft-Wärmepumpe aber nur in sehr gut gedämmten Häusern. Außerdem musst du wissen, dass du damit kein Warmwasser bereiten kannst.
Klimaanlage mit Wärmepumpe kombinieren? Wenn eine Klimaanlage (Luft-Luft-Wärmepumpe) allein als Heizung nicht ausreicht, kannst du eine andere Art von Wärmepumpe mit einer Klimaanlage kombinieren, um jederzeit die perfekte Temperatur zu erreichen. Mit einem optimierten Strompreis, den du durch ein smartes Gesamtsystem erzielst, bleiben die Betriebskosten gering.
Bekannt aus
Klimaanlage gleich Wärmepumpe – stimmt das?
Jein. Die Klimaanlagen, die für Einfamilienhäuser infrage kommen, sind in aller Regel Luft-Luft-Wärmepumpen. Sie heißen so, weil sie Wärme von Luft auf Luft übertragen: entweder von der Raumluft auf die Außenluft (dann kühlen sie) oder von der Außenluft auf die Raumluft (dann heizen sie). Luft-Luft-Wärmepumpen sind also Klimaanlagen. Sie kühlen besonders effizient und können unter Umständen auch effizient heizen.
Die restlichen Wärmepumpen – Luft-Wasser-Wärmepumpen, Erdwärmepumpen und Grundwasser-Wärmepumpen – sind vorrangig Heizungen. Sie verfügen zwar ebenfalls über eine Kühlfunktion, der Kühleffekt ist aber geringer. Das liegt daran, dass diese Wärmepumpen alle in einen Heizwasserkreislauf integriert sind. Sie übertragen also entweder Wärme von draußen auf das Heizwasser im Haus, oder sie nehmen über das Heizwasser Wärme aus den Räumen auf und leiten sie nach draußen ab. Das ist beim Kühlen weniger effizient als die Übertragung direkt auf die Luft.
Kurzes Zwischenfazit: Wenn es ums Kühlen geht, sind Klimaanlagen (Luft-Luft-Wärmepumpen) die ungeschlagenen Stars. Beim Heizen sind die anderen Wärmepumpen effizienter. Es gibt aber auch Szenarien, in denen Klimaanlagen als Heizungen ausreichen – dann sind sie richtig smarte, stromsparende Allrounder für das ganze Jahr.
Hier siehst du, wie effizient die unterschiedlichen Arten von Wärmepumpen heizen – sie alle schlagen Öl- und Gasheizungen locker:
Wie funktionieren Klimaanlagen bzw. Wärmepumpen?
Wärmepumpen und Klimaanlagen nutzen dasselbe Prinzip, um Wärme zu transportieren:
Sie nehmen zunächst Wärme auf – entweder aus der Luft (drinnen oder draußen) oder, bei Erd- und Grundwasser-Wärmepumpen im Heizbetrieb, auch aus dem Erdreich oder dem Grundwasser.
Mittels Wärmetauscher wird diese Wärme auf ein Kältemittel übertragen. Dieses hat einen sehr niedrigen Siedepunkt (je nach Art beispielsweise –42 Grad) und verdampft daher sofort.
Ein Verdichter komprimiert das Kältemittel, erhöht also den Druck darauf. Dadurch wird das Kältemittel heiß. Dieser Verdichter verbraucht Strom – sozusagen der „Brennstoff“ einer Wärmepumpenheizung bzw. Klimaanlage.
Diese Wärme gelangt über einen zweiten Wärmetauscher auf das gewünschte Medium: Klimaanlagen leiten die Wärme an die Außenluft (beim Kühlen) oder die Luft in den Räumen (beim Heizen) ab. Die anderen Wärmepumpen übertragen die Wärme beim Heizen auf das Heizungswasser, beim Kühlen je nach Art auf die Außenluft, das Erdreich oder das Grundwasser.
Beim Abgeben der Wärme kühlt das Kältemittel wieder ab. Ein Entspannungsventil sorgt anschließend dafür, dass es sich wieder verflüssigt, sodass der Kreislauf von vorn beginnen kann.
Funktionsweise einer Wärmepumpe
Dieser Kreislauf kann also in beide Richtungen ablaufen: Eine Klimaanlage kann Wärme aus einem Raum aufnehmen (ähnlich wie ein Kühlschrank aus dem Inneren, wo die Lebensmittel lagern) und nach draußen ableiten – oder Wärme aus der Außenluft zum Heizen nach drinnen transportieren.
Achtung: Warmwasserbereitung nur mit anderen Wärmepumpen! Da Klimaanlagen (Luft-Luft-Wärmepumpen) Wärme nicht auf Wasser übertragen, kannst du sie nicht für die Warmwasserbereitung nutzen. Perfekt geeignet ist hingegen eine Luft-Wasser-Wärmepumpe: Mit ihr kannst du nicht nur effizient heizen, sondern auch Warmwasser bereiten – und zwar wesentlich effizienter als mit einer Gasheizung oder einem Durchlauferhitzer.
Heizen und kühlen: Wann reicht die Wärmepumpe/Klimaanlage aus?
Wir betrachten die beiden Funktionen einzeln:
Kühlen mit Klimaanlage – logisch
Der einfache Fall zuerst: Moderne Klimaanlagen sind in der Kühlung unheimlich effizient, sodass die Kosten gering ausfallen. Wichtig ist in diesem Zusammenhang der SEER. Das ist eine Kennzahl dafür, wie effizient eine Klimaanlage kühlen kann. Je höher der SEER, desto effizienter das Gerät.
Gut zu wissen: SEER
Der SEER gibt an, wie viel Kühlleistung eine Anlage aus einer Einheit Strom erzeugt. Beispiel: Ein SEER-Wert von 8 bedeutet, dass die Klimaanlage im saisonalen Durchschnitt aus einer Kilowattstunde (kWh) Strom acht Kilowattstunden (kWh) an Kühlleistung erzeugen kann.
Mit einem entsprechend hohen SEER (moderne Geräte erreichen Werte von 7 bis 9 und noch höher) liegen die Kosten für das Kühlen an einem heißen Tag im Sommer bei rund 1 bis 2 Euro – für die komplette Wohnung. Diesen Preis kannst du sogar noch deutlich reduzieren, wenn du auf ein optimiertes System für einen geringeren Strompreis setzt. Mehr dazu erfährst du unten im Kapitel zu den Kosten.
Aufgepasst: Hier sprechen wir also speziell von Klimaanlagen bzw. Luft-Luft-Wärmepumpen. Wie oben erwähnt, kühlen die anderen Wärmepumpen weniger effizient und sind daher mit Klimaanlagen nicht gleichzusetzen.
Interessanter ist nun die Frage, inwieweit auch das Heizen funktioniert.
Wann funktioniert das Heizen mit Klimaanlage und Wärmepumpe in einem?
Der Betrieb einer Klimaanlage als Heizung ist dann sinnvoll, wenn sie effizient arbeiten kann. Dann sparst du damit nämlich eine Menge Kosten. Faustregel: Je weniger Wärme im Haus verloren geht und je geringer der Unterschied zwischen Außen- und Innentemperatur, desto effizienter kann die Klimaanlage heizen.
Für die Klimaanlage-Wärmepumpe-Kombi (Luft-Luft-Wärmepumpe) bedeutet das:
Sie eignet sich perfekt als alleinige Heizung in Passiv- und Niedrigenergiehäusern. Diese Häuser haben aufgrund exzellenter Dämmung einen sehr niedrigen Wärmebedarf.
In weniger gut gedämmten Gebäuden ist es sinnvoller, eine Klimaanlage mit einer Wärmepumpe (oder einer anderen Heizung) zu kombinieren. Die Klimaanlage heizt dann bei milderen Temperaturen, etwa in der Übergangszeit, und die andere Heizung übernimmt an sehr kalten Tagen. Das nennt man hybriden Betrieb.
Ebenfalls sinnvoll: Auch zum Heizen einzelner Räume bietet sich eine Luft-Luft-Wärmepumpe an, etwa in einem Wintergarten oder ähnlichen Anbau, wo du nicht extra Heizkörper anschließen lassen willst.
Wenn diese Bedingungen auf deine Wohnsituation nicht zutreffen oder du noch keine Lösung für die Warmwasserbereitung hast, solltest du eine Luft-Wasser-Wärmepumpe als Alternative in Betracht ziehen.
Was kann die Luft-Wasser-Wärmepumpe und wann ist sie die bessere Wahl?
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe ist keine Klimaanlage, auch wenn sie nach einem ähnlichen Prinzip funktioniert. Da sie aber ebenfalls über eine Kühlfunktion verfügt, ist sie möglicherweise für dein Haus besser geeignet – insbesondere, wenn die oben beschriebene Kombination als Heizung nicht ausreicht.
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe
erzeugt aus einer Kilowattstunde Strom je nach Effizienz etwa 2,5 bis 4,5 Kilowattstunden Wärme und ist damit vielfach effizienter als Gas- oder Ölheizungen;
heizt problemlos Neubauten, gut sanierte Bestandsbauten und unter bestimmten Bedingungen (ausreichend gute Dämmung, große Heizkörper) sogar Altbauten sehr effizient;
kann nicht nur heizen, sondern auch Warmwasser bereiten;
lässt sich ohne aufwendige Erdarbeiten oder Bohrungen (wie bei Erd- und Grundwasser-Wärmepumpen) installieren;
kann deine Räume dank aktiver Kühlfunktion im Sommer um einige Grad kühlen, sofern die Heizflächen groß genug sind (Fußboden- oder Flächenheizung);
bringt dir beim Austausch einer ineffizienten Heizung eine hohe Förderung von mindestens 50 und bis zu 70 Prozent der Kosten ein. Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe für 30.000 Euro kostet dann nur noch 15.000 bzw. 9.000 Euro.
Noch dazu ist sie im Betrieb ausgesprochen stromsparend. Je nach Setup kannst du gegenüber Gas- und Ölheizungen hohe drei- oder sogar vierstellige Beträge im Jahr sparen. Mitunter lohnt sich auch die Kombination einer Luft-Wasser-Wärmepumpe mit einer Klimaanlage – das gilt umso mehr, wenn du deinen Strompreis optimierst. Das schauen wir uns als Nächstes an.
Im Vergleich: Luft-Luft- vs. Luft-Wasser-Wärmepumpe
Die Tabelle stellt die wichtigsten Vor- und Nachteile beider Gerätetypen gegenüber:
Was kostet der Betrieb einer Klimaanlage bzw. Wärmepumpe?
Die einmaligen Kosten für eine Klimaanlage (Luft-Luft-Wärmepumpe) bewegen sich in einer sehr großen Spanne. Split-Klimaanlagen, von denen wir hier sprechen, bestehen aus einer Außeneinheit und einer oder mehreren Inneneinheiten. Damit sie miteinander verbunden arbeiten können, ist ein Wanddurchbruch nötig. Sowohl die Außen- als auch die Inneneinheiten werden fest verbaut.
Deshalb entfällt ein großer Teil der Kosten auf die Installation. Eine Lüftungsanlage ist optional, jedoch insbesondere im Passiv- oder Niedrigenergiehaus sehr sinnvoll. Sie sorgt für eine gute Luftzirkulation, für frische und entfeuchtete Luft in den Räumen.
Entsprechend unterschiedlich sind die Kosten für die Anschaffung. Eine ganz einfache Split-Anlage mit einer Außen- und einer Inneneinheit kannst du schon für wenige Tausend Euro kaufen. Ein Gesamtsystem mit Heizfunktion und Lüftungsanlage, das dein gesamtes Haus perfekt versorgt, kann auch 20.000 Euro und mehr kosten – rentiert sich jedoch bei guter Planung schnell. Denn: Eine gute Planung bedeutet niedrige Betriebskosten, und die nehmen wir jetzt unter die Lupe.
Betriebskosten: Stromverbrauch bei Klimaanlagen bzw. Wärmepumpen
Split-Klimaanlagen laufen super effizient. Ihren Stromverbrauch kannst du so berechnen:
Stromverbrauch in Kilowattstunden (kWh) = Leistung ÷ SEER * Betriebsstunden
Kleines Beispiel:
Du betreibst eine super effiziente Klimaanlage mit einer Kühlleistung von 3,5 Kilowatt und einem SEER von 9,0 – und zwar acht Stunden lang an einem heißen Tag im Sommer. So rechnest du:
3,5 kW (Leistung) ÷ 9,0 (SEER) * 8 (Stunden) ≈ 3,1 kWh
Und jetzt der wichtige Punkt: Es kommt entscheidend auf deinen Strompreis an.
Zahlst du einen durchschnittlichen Preis von 35 Cent pro Kilowattstunde, kostet dich dieser Sommertag rund 1,08 Euro.
Mit einem optimierten System kannst du deinen Strompreis deutlich reduzieren – zum Beispiel auf etwa 10 Cent. Dann liegst du nur noch bei rund 31 Cent für einen Tag.
Über eine Saison mit 500 Betriebsstunden läppert sich das: 68 Euro vs. 19,44 Euro.
Noch viel gravierender wird der Unterschied, wenn du deine Klimaanlage bzw. Wärmepumpe auch zum Heizen nutzt und dafür entsprechend mehr Strom verbrauchst.
Ein optimiertes System spart natürlich nicht nur Kosten beim Betrieb deiner Klimaanlage, sondern du profitierst auch für andere große Verbraucher (Wallbox, Stromspeicher, andere Wärmepumpe) von dem günstigen Strompreis.
Optimierter Strompreis – wie geht das?
Du hast mehrere Möglichkeiten, dir den besten Strompreis zu sichern. Ideal ist die Kombination aus Wärmepumpe bzw. Klimaanlage und Photovoltaik. Denn mit einer Photovoltaik-Anlage erzeugst du Solarstrom ab 5 bis 6 Cent pro Kilowattstunde – alle Investitionskosten schon eingerechnet. Noch ein Vorteil: Deine Klimaanlage wird zur Kühlung insbesondere dann in Betrieb sein, wenn deine Photovoltaik-Anlage am meisten leistet – nämlich im Sommer. Deine Solarenergie fließt also direkt in die Kühlung deiner vier Wände – perfekt.
Ein zweiter smarter Weg ist die Nutzung eines Stromspeichers in Kombination mit einem dynamischen Stromtarif. Dann kannst du nämlich deinen Speicher mit besonders günstigem Strom laden, wenn die Börsenstrompreise gerade niedrig sind – und davon Wärmepumpe und Klimaanlage betreiben oder auch dein E-Auto laden.
In beiden Szenarien lässt du deine Geräte von einem smarten Energiemanagementsystem wie Heartbeat AI von 1KOMMA5° steuern. Es sorgt für einen maximal effizienten Stromverbrauch und -bezug in deinem Haushalt, und das vollautomatisch.
Heizen und kühlen zum optimierten Strompreis
Dein 1KOMMA5° Meisterbetrieb prüft, ob eine Wärmepumpe bzw. Klimaanlage für dein Haus infrage kommt – oder welche Alternativen es gibt. Deine Klimaanlage wird Teil eines smarten Gesamtsystems: So nutzt du immer den saubersten und günstigsten Strom.
So holst du dir eine Förderung für deine Klimaanlage
Da Wärmepumpen gut fürs Klima sind, stellt der Staat im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Gebäude attraktive Förderungen bereit. Besonders hohe Förderungen gibt es für Wärmepumpen, die eine ineffiziente Heizung ersetzen: Bis zu 70 Prozent Erstattung der förderfähigen Kosten sind drin, wenn die Heizung das Haus zu mindestens 65 Prozent mit erneuerbaren Energien heizen kann.
Die Wärmepumpen-Klimaanlage, von der wir hier sprechen, schafft das in den meisten Fällen nicht. Was sie aber kann: einen geringeren Teil der Heizleistung übernehmen und dadurch eine bestehende Heizung entlasten und Kosten einsparen. Für diese Funktion gibt es immerhin bis zu 30 Prozent Förderung. Ob und wie du diese bekommen kannst, berechnet dein 1KOMMA5° Meisterbetrieb für dich.
Wärmepumpe und Klimaanlage als Komplettlösung in einem
Mit nur einem Gerät kannst du heizen, kühlen und zugleich die Luft filtern und entfeuchten – das alles zu niedrigen Betriebskosten, insbesondere wenn du deinen Strompreis optimierst. Im Idealfall reicht deine Wärmepumpen-Klimaanlage sogar als alleinige Heizung aus. Doch selbst wenn das nicht so ist und du das Gerät in erster Linie zum Kühlen verwendest – ein angenehmes Raumklima ist in unseren immer heißer und länger werdenden Sommern äußerst nützlich.
Wichtig ist, dass deine Klimaanlage zu deinem Zuhause passt und dass du sie nicht zum üblichen Durchschnittsstrompreis betreibst. Mit guter Planung, smarter Einbindung in ein Gesamtsystem und einem dynamischen Stromtarif kannst du viel Geld sparen und auf diese Weise einen Teil der Investitionskosten wieder reinholen. Noch günstiger wird’s mit einer Förderung. Dein 1KOMMA5° Fachbetrieb berät dich zu den besten Möglichkeiten, dein Klimagerät so effizient und günstig wie möglich zu betreiben.