Wärmepumpen im Altbau: Fraunhofer belegt Effizienz
Stand: Dezember 2025
Ein Forschungsprojekt bestätigt: Wärmepumpen sind selbst in älteren Bestandsgebäuden eine effiziente und praxistaugliche Lösung. Das gilt auch ohne Vollsanierung – wenn Planung und Umsetzung stimmen.
Vorurteile gegen Wärmepumpen halten sich hartnäckig – vor allem, wenn es um Altbauten geht. In dem vierjährigen Forschungsprojekt „Wärmepumpen-Qualitätssicherung im Bestand“ hat das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) 77 Wärmepumpen in Ein- bis Dreifamilienhäusern unter realen Bedingungen getestet. Das Ergebnis: Die Technologie funktioniert auch in älteren Gebäuden effizient – und das oft ohne aufwändige Sanierung auf Neubaustandard.
Klare Ergebnisse zur Effizienz: JAZ bis 5,4 erreicht
Die Wärmepumpen im Projekt erreichten Jahresarbeitszahlen (JAZ) zwischen 2,6 und 5,4. Die JAZ gibt das Verhältnis der insgesamt erzeugten Heizwärme zur eingesetzten elektrischen Energie an. Eine JAZ von 5,4 bedeutet, dass die Wärmepumpe mit 1 kWh Strom 5,4 kWh Wärme produziert. Die Durchschnittswerte lagen bei 3,4 bei Luft-Wasser-Wärmepumpen und 4,3 bei Erdreichsystemen. Damit hat sich die Effizienz der Wärmepumpen gegenüber einem früheren Fraunhofer-Forschungsprojekt weiter verbessert – vor sechs Jahren lagen die JAZ durchschnittlich bei 3,0 beziehungsweise 3,7 .
Entscheidend für die Effizienz ist nicht das Baujahr des Gebäudes, sondern vielmehr Werkzeuge wie Dimensionierung, Ausführung und hydraulisches Konzept. Das zeigt sich zum Beispiel daran, wie der Wärmespeicher in die Hydraulik eingebunden ist und wie dadurch die Vorlauftemperaturen im System beeinflusst werden. Auch Standardheizkörper liefern gute Ergebnisse, wenn sie ausreichend dimensioniert sind – niedrige Vorlauftemperaturen sind nicht ausschließlich Flächenheizungen vorbehalten.
Klimafreundlichkeit bestätigt
Die CO2-Emissionen der untersuchten Wärmepumpen lagen im Jahr 2024 64 Prozent unter denen von Erdgasheizungen – erstmals berechnet auf Basis viertelstündlich gemessener Strommix-Daten. Damit bestätigt sich das hohe Klimaschutzpotenzial selbst bei teils unsanierten Altbauten.
Prozessmatrix bietet Optimierungshilfe
Neben den positiven Ergebnissen zeigt die Studie auch Optimierungsbedarf: Häufige Schaltzyklen, überdimensionierte Anlagen oder ungünstige Speicherlösungen beeinflussen die Effizienz. So verfügt beispielsweise die Mehrheit der untersuchten Anlagen bei -7 Grad Celsius über eine deutliche Leistungsreserve. Das Fraunhofer-Team entwickelte daher eine Prozessmatrix, die typische Fehler in Planung, Installation und Betrieb systematisch erfasst – ein wertvolles Werkzeug für Fachplanerinnen, Installateure und Energieberatende. Die Prozessmatrix kann dem Abschlussbericht entnommen werden.
PV-Kombination steigert Eigenverbrauch und Autarkie
In sechs Gebäuden wurde auch die Kombination mit Photovoltaik untersucht. Ohne Batteriespeicher lag der Autarkiegrad, also der Anteil des PV-Stroms am Strombedarf, bei 25 bis 40 Prozent. Mit Speicher stieg dieser auf bis zu 62 Prozent. Der Eigenverbrauch lokal erzeugten Stroms lässt sich so deutlich erhöhen – mit Vorteilen für Klimaschutz, Netzstabilität und Stromkosten.
Akustik: Neue Langzeitmessung bringt Transparenz
Ein weiterer Projektbaustein war die Entwicklung einer Methode zur Langzeit-Schallmessung. Ergebnis: In den meisten Fällen ist der Wärmepumpenlärm gegenüber Umgebungsgeräuschen unauffällig, bei einigen Geräten jedoch nachts deutlich wahrnehmbar. Betriebsweise und Standort sind entscheidend für eine leise Lösung.
Weiterführende Informationen
Mehr Informationen zum BMWE-finanzierten Forschungsprojekt finden sich auf der Projekt-Website und im Abschlussbericht.
