Wärmepumpen-Rechner

TL;DR: Um die erforderliche Wärmepumpengröße zu berechnen, summieren Sie den Heizbedarf Ihres Hauses (Fläche in m² × W/m²) und den Bedarf für Warmwasser (Personen × 0,2 kW), teilen Sie dann die gesamte thermische kW-Leistung durch Ihre geschätzte Leistungszahl (COP) — typischerweise 3,5 für Luft-Wasser-Wärmepumpen — um die elektrische Leistungsaufnahme zu ermitteln, und wählen Sie schließlich ein handelsübliches Modell mit einer thermischen Leistung, die mindestens dieser Summe entspricht.

Was ist der Wärmepumpen-Rechner?

Dieser Rechner ermittelt die richtige Größe für ein Luft-Wasser-Wärmepumpensystem (aerothermisch) basierend auf zwei entscheidenden Eingaben: dem Heizbedarf Ihres Gebäudes und der gewünschten Vorlauftemperatur. Er wandelt physische Raumanforderungen in eine konkrete elektrische Leistungszahl um, sodass Sie ein handelsübliches Gerät sicher auswählen können.

Wärmepumpen sind nicht wie herkömmliche Heizkessel — Sie können nicht einfach die Kesselleistung übernehmen. Da die Effizienz (COP) einer Wärmepumpe mit der Außentemperatur und der Vorlauftemperatur variiert, müssen Sie zuerst den Wärmebedarf berechnen und dann den COP berücksichtigen, um die elektrische Eingangsleistung zu ermitteln. Dieses Tool überbrückt diese Lücke und hilft Hausbesitzern, HLK-Installateuren und Energieberatern, die zwei häufigsten Fehler zu vermeiden: ein überdimensioniertes Gerät zu kaufen (Geldverschwendung) oder ein zu kleines zu wählen (Frieren im Winter).

Dieser Rechner ist besonders relevant für alle, die eine Nachrüstung oder einen Neubau in Klimazonen planen, in denen die Wintertemperaturen unter 5 °C fallen. Er verwendet die vereinfachte Methode: beheizte Fläche multipliziert mit einer standardmäßigen thermischen Last pro Quadratmeter, plus einem festen Zuschlag für Warmwasser (ACS) basierend auf der Anzahl der Bewohner.

So verwenden Sie den Rechner

Die Verwendung dieses Tools ist unkompliziert, aber jede Eingabe fließt direkt in die Formel ein. Befolgen Sie diese Schritte in der Reihenfolge:

1. Beheizte Wohnfläche eingeben (m²): Geben Sie die Gesamtquadratmeter des Wohnraums ein, den Sie beheizen müssen. Nicht beheizte Garagen, Keller oder Dachböden nicht einbeziehen. Zum Beispiel bedeutet ein Haus mit 120 m² ungefähr 120 m² konditionierten Wohnraum.
2. Spezifische Heizlast eingeben (W/m²): Verwenden Sie den Standardwert von 50 W/m² des Rechners für ein einigermaßen gut isoliertes modernes Haus. Für ältere, schlecht isolierte Gebäude könnten Sie 70–90 W/m² eingeben. Für ein Passivhaus verwenden Sie 25–30 W/m².
3. Anzahl der Bewohner eingeben: Zählen Sie jede Person, die dauerhaft im Haus lebt. Dies bestimmt den Warmwasserbedarf (ACS) — jeder Person werden 0,2 kW thermische Leistung für die Wassererwärmung zugewiesen.
4. Vorlauftemperatur eingeben (°C): Dies ist die Wassertemperatur, die Ihre Wärmepumpe an Heizkörper oder Fußbodenheizung liefern muss. 35 °C ist typisch für Fußbodenheizung; 45–55 °C für Heizkörper. Höhere Vorlauftemperaturen senken den COP.
5. COP-Schätzung überprüfen: Der Rechner wendet eine geschätzte COP von 3,5 für Luft-Wasser-Systeme an. Dies ist eine durchschnittliche saisonale Zahl für eine Vorlauftemperatur von 35 °C in gemäßigten Klimazonen.
6. Ausgaben lesen: Der Rechner zeigt Ihren gesamten Wärmebedarf in kW und die geschätzte elektrische Leistungsaufnahme in kW an. Verwenden Sie die thermische Zahl, um die Größe des handelsüblichen Geräts zu wählen.

Formel und Berechnungsmethode

Die Berechnung folgt einer logischen dreistufigen Methode: Ermittlung des Heizbedarfs, Hinzufügen des Warmwasserbedarfs und anschließende Umrechnung von thermischer in elektrische Leistung mithilfe des COP.

Schritt 1: Heizbedarf
Heizbedarf (W) = beheizte Fläche (m²) × spezifische Heizlast (W/m²)

Schritt 2: Warmwasserbedarf (ACS)
ACS-Bedarf (kW) = Anzahl der Bewohner × 0,2 kW pro Person

Schritt 3: Gesamter Wärmebedarf
Gesamte thermische Leistung (kW) = [Heizbedarf (W) ÷ 1000] + ACS-Bedarf (kW)

Schritt 4: Elektrische Leistung
Elektrische Leistung (kW) = Gesamte thermische Leistung (kW) ÷ geschätzter COP (3,5)

Rechenbeispiel: Betrachten Sie ein Haus mit 120 m², 4 Bewohnern und einer Vorlauftemperatur von 35 °C.
Schritt 1: 120 m² × 50 W/m² = 6000 W
Schritt 2: 4 Personen × 0,2 kW = 0,8 kW
Schritt 3: (6000 W ÷ 1000) + 0,8 kW = 6,0 kW + 0,8 kW = 6,8 kW thermisch
Schritt 4: 6,8 kW ÷ 3,5 = 1,94 kW elektrisch

Ihre kommerzielle Auswahl: Sie benötigen eine Wärmepumpe mit einer thermischen Leistung von mindestens 6,8 kW bei Ihrer Vorlauftemperatur. Ein handelsübliches Gerät mit 7–8 kW wäre angemessen. Die elektrische Aufnahme von 1,94 kW zeigt Ihnen die Auswirkungen auf Ihren Stromkasten und die Betriebskosten.

Praktische Beispiele

Im Folgenden finden Sie drei realistische Szenarien, die zeigen, wie Eingaben das Ergebnis verändern. Jedes verwendet dieselbe Formellogik.

Szenario 1 (Neubau): Die gesamte thermische Leistung von 4,6 kW bedeutet, dass Sie ein Gerät mit 5–6 kW benötigen. Die niedrige elektrische Aufnahme bestätigt die Energieeffizienz.
Szenario 2 (Nachrüstung): Der thermische Bedarf von 11,3 kW ist hoch wegen schlechter Isolierung und hoher Vorlauftemperatur (55 °C für Heizkörper). Dies erfordert ein Gerät mit 12 kW, und der COP kann bei dieser Vorlauftemperatur tatsächlich unter 3,0 fallen, was bedeutet, dass die tatsächliche elektrische Aufnahme höher als 3,23 kW sein könnte.
Szenario 3 (Cottage): Das Ergebnis von 7,6 kW zeigt, dass selbst eine kleine Fläche ein großes Gerät benötigt, wenn die Isolierung schlecht ist.

Tipps für genaue Ergebnisse

Die richtige Größe hängt von ehrlichen Eingaben und dem Verständnis der Systemgrenzen ab. Befolgen Sie diese spezifischen Richtlinien:

• Passen Sie die W/m² an die Isolationsqualität an: Verwenden Sie nicht blind 50 W/m². Wenn Ihr Haus Hohlwanddämmung, Doppelverglasung und ein modernes Dach hat, sind 35–45 W/m² genau. Bei Massivwänden und Einfachverglasung verwenden Sie 70–90 W/m². Im Zweifelsfall wählen Sie den höheren Wert — das ist sicherer.
• Ignorieren Sie niemals die Auslegungs-Außentemperatur: Der COP von 3,5 ist eine Schätzung für gemäßigte Wintertage (0 °C bis 7 °C). Wenn die Außentemperaturen unter -5 °C fallen, kann der COP auf 2,0–2,5 sinken. Wenn Sie in einem kalten Klima leben (z. B. Skandinavien, Nordkanada), multiplizieren Sie Ihr elektrisches Ergebnis mit 1,3–1,5, um sicherzustellen, dass das Gerät auch bei niedrigen Temperaturen heizen kann.
• Berücksichtigen Sie ACS im Winter korrekt: Im Winter sinkt die einströmende Wassertemperatur von 15 °C auf 5 °C. Das bedeutet, dass die Wärmepumpe härter arbeiten muss, um Wasser auf 50 °C für den häuslichen Gebrauch zu erhitzen. Die 0,2 kW pro Person sind ein Jahresdurchschnitt; für die Winterauslegung erhöhen Sie auf 0,3 kW pro Person.
• Überprüfen Sie die elektrische Notheizung: Die meisten Wärmepumpen enthalten ein integriertes Backup-Heizelement (resistencia eléctrica de apoyo). Verlassen Sie sich nicht darauf für die primäre Dimensionierung — es ist ein Sicherheitsnetz für extreme Kälte. Wenn Sie ein großes Haus in einer kalten Region haben, benötigen Sie möglicherweise ein leistungsstärkeres Backup-Element, was die Dimensionierung Ihres Stromkastens beeinflusst.
• Die Vorlauftemperatur ist nicht verhandelbar: Fußbodenheizung arbeitet mit 30–35 °C, was ideal für Wärmepumpen ist. Wenn Sie Heizkörper verwenden, beachten Sie, dass ältere Heizkörper, die für 70 °C Heizkessel ausgelegt sind, für 45 °C Wärmepumpenwasser zu klein sein werden — Sie benötigen größere Heizkörper oder senken Sie Ihre Erwartungen.
• Einheitenumrechnungen: Stellen Sie sicher, dass Sie die Fläche in Quadratmetern und die Last in Watt pro Quadratmeter eingeben. Einige Datenblätter verwenden BTU/h (britische Wärmeeinheiten). 1 kW ≈ 3.412 BTU/h. Wenn Sie einen BTU/h-Wert für eine Wärmepumpe haben, teilen Sie durch 3.412, um ihn mit Ihrem kW-Ergebnis zu vergleichen.

Häufig gestellte Fragen

F: Welche Wärmepumpengröße benötige ich für ein 100 m² Haus?
Mit der Standardformel: 100 m² × 50 W/m² = 5.000 W = 5,0 kW Heizbedarf. Mit 3 Bewohnern addiert ACS 0,6 kW, also insgesamt 5,6 kW thermisch. Bei einem COP von 3,5 beträgt die elektrische Aufnahme 1,6 kW. Sie würden eine handelsübliche Wärmepumpe mit einer thermischen Leistung von 6–7 kW wählen. Wenn Ihr Haus jedoch eine Nachrüstung mit schlechter Isolierung ist, berechnen Sie neu mit 70 W/m², was 7,0 kW Heizung + 0,6 kW ACS = 7,6 kW ergibt, also ein 8-kW-Gerät benötigt wird. Verwenden Sie immer Ihre tatsächliche Isolationsqualität, nicht den Standardwert.

F: Wie beeinflusst die Vorlauftemperatur die Effizienz und Größe der Wärmepumpe?
Die Vorlauftemperatur ist die Temperatur des Wassers, das zu Heizkörpern oder Fußbodenheizung gesendet wird. Bei 35 °C (Fußboden) arbeitet die Wärmepumpe mit einem hohen COP von 3,5–4,5. Bei 55 °C (Standardheizkörper) sinkt der COP auf 2,5–3,0, weil der Kompressor härter arbeiten muss, um die Wassertemperatur zu erhöhen. Das bedeutet, dass bei gleichem Wärmebedarf ein Heizkörpersystem mehr elektrische Leistung benötigt. Zum Beispiel zieht ein Wärmebedarf von 6,8 kW bei COP 3,5 1,94 kW, aber bei COP 2,7 zieht er 2,52 kW. Dies bedeutet auch, dass Ihr handelsübliches Gerät bei höheren Vorlauftemperaturen länger laufen und schneller verschleißen kann — halten Sie die Vorlauftemperatur so niedrig wie Ihr Heizsystem es zulässt.

F: Soll ich die Wärmepumpe für den kältesten Tag des Jahres dimensionieren?
Ja, für die Heizlastberechnung sollten Sie die Auslegungs-Außentemperatur für Ihre Region verwenden (z. B. -10 °C in Mitteleuropa, -5 °C in Südengland). Sie sollten jedoch keine Wärmepumpe kaufen, die für 99 % des Jahres überdimensioniert ist. Der richtige Ansatz ist, für den kältesten Auslegungstag zu dimensionieren (mit dem an Ihr Klima angepassten W/m²), aber zu überprüfen, dass das gewählte Gerät seine Leistung bei mildem Wetter heruntermodulieren kann. Moderne Inverter-Wärmepumpen können mit 20–100 % ihrer Kapazität arbeiten. Wenn Ihr berechneter Wärmebedarf 6,8 kW beträgt, kaufen Sie ein 7–8-kW-Gerät, nicht ein 12-kW-Gerät. Die CO2-Emissionen und Stromkosten eines überdimensionierten Geräts sind erheblich höher, da es in Übergangszeiten kurz taktet und die Effizienz sinkt.