Projekt
Wie lässt sich ein teilsanierter Altbau mit Heizkörpern und hohen Vorlauftemperaturen auf erneuerbare Wärme umstellen, ohne den vorhandenen Wärmerzeuger vollständig zu ersetzen? In dem 1914 erbauten Dreifamilienhaus in Bernsdorf wurde der bestehende Gas-Brennwertkessel 2023 um eine Luft-Wasser-Wärmepumpe sowie eine Photovoltaikanlage mit Batteriespeicher ergänzt.
Der Brennwertkessel deckt Lastspitzen und Zeiten hohen Warmwasserbedarf ab, statt dafür den elektrischen Heizstab der Wärmepumpe zu nutzen. Ein frei programmierbarer Regler koordiniert Wärmepumpe, Kessel, Hygienespeicher und Heizkreis. Die quelloffene Software Home Assistant berücksichtigt zudem die Verfügbarkeit des Solarstroms bei der Verbrauchersteuerung.
Das Projekt zeigt beispielhaft, wie sich ein teilsanierter Altbau mit ungedämmter Fassade und bestehenden Heizkörpern schrittweise dekarbonisieren lässt. Die Eingriffe in die Bausubstanz bleiben überschaubar, während vorhandene Technik weiter genutzt wird.
Energetischer Zustand vor der Umstellung
• In den 1990er-Jahren teilsaniert: Fenster erneuert, Dachgeschosswohnung und Kellerboden gedämmt
• Außenfassade (390 mm Vollziegelmauerwerk) ungedämmt
• Bestehende Heizkörper, keine Fußbodenheizung
• Gas-Brennwertkessel: 35 kW
• Energieverbrauch: 85.000 kWh im Jahr 2021
• Heizlast: 32 kW
Energetischer Zustand nach der Umstellung
• Wärmepumpen-Hybrid-Heizung: überwiegende Nutzung bestehender Heizkörper; einzelne wurden durch größere Röhrenradiatoren ersetzt
• JAZ der Wärmepumpe: 3,6 (2024), 3,8 (2025)
• 2025: Stromverbrauch WP 16.000 kWh davon 1.700 kWH PV, Gasverbrauch 15.000 kWh
- Energieeffizienz
- Sanierung
- Wärmepumpe
- Wohngebäude
Bautafel
Gebäude
• Dreifamilienhaus in Einzellage, Baujahr 1914
• Beheizte Fläche: 372 m2
Planungs- und Bauzeit
• Ein Jahr
• Inbetriebnahme der Wärmepumpe: 01.03.2023
Baukosten, Förderung, Einsparung
• Wärmepumpe inklusive Einbau: 37.000 €
• Fremdleistungen insgesamt laut Erfahrungsbericht: 57.000 €, ohne Eigenleistungen
• Förderung des Bundesamts für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA): 12.000 €
• Angegebene Energiekosteneinsparung 2025: rund 5.000 €
Verwendete Gebäudetechnik
• Luft-Wasser-Wärmepumpe: Daikin Altherma 3 H HT W18, Innengerät 16D9W
• Mittlere thermische Leistung: rund 13 kW bei −7 °C Außentemperatur und 55 °C Vorlauftemperatur; maximale Leistung: 18 kW
• Gas-Brennwertkessel: Buderus GB 162-35-V3 als Spitzenlast- und Zusatzwärmeerzeuger
• 800-Liter-Hygiene-Schichtkombispeicher: Jutatherm EHSWP 800
• Frei programmierbarer Regler
• Quelloffene Software: Home Assistant
• Photovoltaikanlage: 14 kWp, 35 Module Axitec AC-400MB/108V, bifazial, Halbzellen, Glas-Glas
• Batteriespeicher: Sungrow SBR160, 16 kWh
• Hybrid-Wechselrichter: Sungrow SH10RT
• Hydraulischer Abgleich aller Kreise
Herausforderungen
Hydraulik und Regelung in Einklang bringen
Die zentrale Herausforderung lag im sinnvollen Zusammenspiel der Komponenten. Wärmepumpe, Gas-Brennwertkessel, im Heizkreis sowie 800-Liter-Hygiene-Schichtkombispeicher. Das untere Drittel des Speichers dient als hydraulische Weiche, der Rest der Warmwasserbereitung.
Der Volumenstrom der Wärmeerzeuger in den Speicher muss unter allen Betriebsbedingungen geringfügig größer sein als der Volumenstrom zum Heizkreis. Nur dann erreicht die Wärmepumpe zuverlässig ihre Leistung und die Heizkörper ihre Solltemperatur.
Warmwasser für drei Haushalte sichern
Bei hoher Warmwasserentnahme schaltet der frei programmierbare Regler den Brennwertkessel parallel zur Wärmepumpe zu. So bleibt die Warmwasserversorgung der drei Haushalte stabil. Zugleich wird die Nutzung des elektrischen Heizstabs der Wärmepumpe im regulären Betrieb vermieden.
Ziele & Erfolge
Ziel war, Gasverbrauch und Energiekosten zu senken, ohne die Wärmeversorgung vollständig auszutauschen. Der Gas-Brennwertkessel blieb für Spitzenlasten und hohen Warmwasserbedarf erhalten. Im Hybridsystem ersetzt er damit die integrierte elektrische Zusatzheizung der Wärmepumpe mit neun Kilowatt.
Die angegebenen Betriebsdaten für 2025 zeigen: Aus 16.000 kWh Strom erzeugte die Wärmepumpe 60.966 kWh Wärme. Daraus ergibt sich eine JAZ (Jahresarbeitszahl) von 3,8. Rechnerisch ersetzte sie damit etwa 6.000 m3 Gas; tatsächlich wurden noch 1.519 m3 Gas eingesetzt.
Die Photovoltaikanlage erzeugte 2025 insgesamt 9.230 kWh Strom. Davon wurden 1.688 kWh direkt durch die Wärmepumpe genutzt und 1.542 kWh ins Netz eingespeist. Die Eigenverbrauchsquote des Solarstroms lag bei 83,3 Prozent. Der 16-kWh-Batteriespeicher, ein Elektroauto und die optimierte Verbrauchersteuerung erhöhen den Eigenverbrauch zusätzlich. Dadurch reduzieren sich CO2 Emissionen. Für 2025 wurden Einsparungen bei den Heiz- und Stromkosten von rund 5.000 Euro ermittelt.
Anlagentechnik & Erkenntnisse
m² beheizte Fläche
Das Dreifamilienhaus hat eine beheizte Fläche von 372 m².
Euro Energiekosten gespart
Die Einsparung bei Heiz- und Stromkosten wurde für 2025 mit rund 5.000 Euro angegeben.
kWh erzeugte Wärme
Diese Wärmemenge stellte die Wärmepumpe 2025 bereit.
Der 800-Liter-Hygiene-Schichtkombispeicher ist die hydraulische Mitte des Systems. Sein unteres Drittel trennt Wärmeerzeuger und Heizkreis als hydraulische Weiche. Die oberen zwei Drittel dienen der Warmwasserbereitung. Ein Wärmetauscher mit einer Fläche von 11 Quadratmetern und Anschlüsse mit 2 Zoll Durchmesser unterstützen eine stabile Temperaturschichtung.
Die Zirkulationslanze wurde von 1 Meter auf 5 Meter verlängert. Dadurch sinkt die Temperatur des zurückströmenden Zirkulationswassers nur noch um etwa 1 Kelvin statt um 5 Kelvin gegenüber der oberen Speichertemperatur. Im Sommer kann diese deshalb bei rund 45 °C liegen. Im Winter genügt die Wärme aus dem Heizbetrieb meist auch für das Trinkwarmwasser. Demnach ist in der Regel kein gesondertes Umschalten der Wärmepumpe in den Warmwasserbetrieb erforderlich.
Die wichtigste Erkenntnis: Bei Hybridheizungen entscheidet nicht allein die Effizienz der Einzelgeräte. Erst präzise abgestimmte Volumenströme und eine Regelung, die Wärmebedarf, Warmwasser und Solarstrom gemeinsam betrachtet, erschließen das Potenzial des Gesamtsystems.
Bestehende Komponenten können weiterhin genutzt werden. Der vorhandene Brennwertkessel deckt Lastspitzen und Zeiten hohen Warmwasserbedarfs ab. Die Wärmepumpe deckte 2025 rund 80 Prozent des Wärmebedarfs. Die Hybridlösung für Altbauten kann eine praxistaugliche Etappe auf dem Weg zu einer vollständig erneuerbaren Wärmeversorgung sein.
