Wärmepumpe im Winter: Funktioniert das auch bei Frost?

Wie eine Wärmepumpe Kälte in Wärme verwandelt

Eine Wärmepumpe funktioniert wie ein Kühlschrank, nur umgekehrt: Der Kühlschrank entzieht seinem Innenraum Wärme und gibt sie nach außen ab. Die Wärmepumpe entzieht der Außenluft Wärme und gibt sie an Ihre Heizung ab.

Möglich macht das ein Kältemittel, das schon bei sehr niedrigen Temperaturen verdampft. Es wird im Außengerät noch kälter als die Außenluft. Weil Wärme immer vom wärmeren zum kälteren Stoff fließt, nimmt das Kältemittel selbst bei Minusgraden Wärme aus der Luft auf. Ein Verdichter bringt diese Wärme anschließend auf die Temperatur, die Ihre Heizkörper und Ihr Warmwasser brauchen.

Viele moderne Luft-Wasser-Wärmepumpen sind nach Herstellerangaben für einen Betrieb bis etwa −20 °C ausgelegt, manche Modelle auch darunter. Die genaue Grenze steht im Datenblatt des jeweiligen Geräts.

Warum die Effizienz bei Kälte sinkt

Je kälter die Luft draußen und je wärmer das Wasser für die Heizkörper sein muss, desto mehr muss der Verdichter arbeiten. An sehr kalten Tagen braucht die Wärmepumpe deshalb mehr Strom für dieselbe Wärmemenge – und das ausgerechnet dann, wenn das Haus am meisten Wärme braucht.

Entscheidend ist aber nicht der eine eisige Tag, sondern das ganze Jahr. Den Durchschnitt über alle Tage nennen Fachleute Jahresarbeitszahl: Sie gibt an, wie viele Kilowattstunden Wärme die Wärmepumpe übers Jahr aus einer Kilowattstunde Strom macht. Frosttage fallen dabei weniger ins Gewicht, als viele vermuten.

Ein Zusammenhang zwischen dem Baujahr der Gebäude und der Effizienz der Wärmepumpen ließ sich in diesem Feldtest übrigens nicht feststellen. Was die Effizienz verbessert, ist eine möglichst niedrige Vorlauftemperatur – mehr dazu im Ratgeber Brauche ich neue Heizkörper?

Der Heizstab: Reserve für Spitzen

Die meisten Luft-Wasser-Wärmepumpen haben einen elektrischen Heizstab eingebaut. Er heizt direkt mit Strom – aus einer Kilowattstunde Strom wird nur eine Kilowattstunde Wärme. Deshalb soll er nur einspringen, wenn die Wärmepumpe an sehr kalten Tagen allein nicht ausreicht.

Im Feldtest des Fraunhofer ISE spielte der Heizstab eine untergeordnete Rolle. Die Forscher weisen allerdings darauf hin, dass die Witterung im Messzeitraum vergleichsweise mild war. In einem strengen Winter kann der Anteil höher ausfallen. Umso wichtiger ist eine Auslegung, bei der der Heizstab die Ausnahme bleibt. Springt er auffällig oft an, lohnt ein Blick auf Einstellungen und Auslegung.

Abtauen: Wenn das Außengerät dampft

Bei Temperaturen um den Gefrierpunkt und feuchter Luft gefriert Feuchtigkeit an den Lamellen des Außengeräts. Eine Eisschicht behindert den Luftstrom. Die Wärmepumpe taut deshalb automatisch ab – meist, indem sie den Kältekreislauf kurz umkehrt und den Wärmetauscher im Außengerät erwärmt.

Dabei steigen oft Dampfwolken auf, Wasser tropft ab, und das Gerät kann kurz anders klingen als sonst. Das ist kein Defekt, sondern normaler Winterbetrieb. Wichtig ist, dass das Tauwasser frostfrei ablaufen kann. Darauf achten wir schon beim Aufstellen des Außengeräts.

Richtig ausgelegt für die kältesten Tage in unserer Region

Die Planung beginnt mit den kältesten Tagen: Die Heizlast Ihres Hauses wird für die niedrigste Außentemperatur berechnet, mit der an Ihrem Standort gerechnet werden muss. Ob im Regnitztal oder auf den Höhen der Fränkischen Schweiz – dieser Wert unterscheidet sich je nach Ort. Deshalb rechnen wir mit den Werten für Ihre Adresse.

Dann wählen wir ein Gerät, das an genau diesen Tagen genug Leistung bei der nötigen Vorlauftemperatur liefert. Dafür schauen wir auf die Leistungsdaten bei tiefen Temperaturen, nicht nur auf die Nennleistung.

Fachleute sprechen dabei vom Bivalenzpunkt. Das ist die Außentemperatur, unterhalb derer die Wärmepumpe Unterstützung durch den Heizstab bekommt. Liegt er zu hoch, heizt der Heizstab an vielen Tagen mit – das treibt die Stromrechnung. Wir planen so, dass dieser Punkt nur an besonders kalten Tagen erreicht wird und die Wärmepumpe den Winter über die Hauptarbeit leistet. Wie Sie die Größe selbst abschätzen, lesen Sie im Ratgeber Wie groß muss meine Wärmepumpe sein?

Und wenn der Netzbetreiber eingreift? Seit 2024 darf er neue Wärmepumpen nach § 14a Energiewirtschaftsgesetz nur noch drosseln, nicht mehr abschalten. Eine Mindestleistung von 4,2 kW bleibt immer verfügbar.

Tipps für den Winterbetrieb

• Außengerät freihalten: Schnee und Laub gehören nicht vor die Lamellen. Die Luft muss frei ein- und ausströmen können.
• Nicht abdecken: Planen oder Hauben aus dem Baumarkt behindern den Luftstrom und schaden mehr, als sie nützen.
• Tauwasser im Blick behalten: Wächst unter dem Gerät eine dicke Eisschicht, sollte der Ablauf geprüft werden.
• Gleichmäßig heizen: Eine Wärmepumpe arbeitet am liebsten gleichmäßig. Eine starke Nachtabsenkung bringt bei trägen Systemen wie der Fußbodenheizung laut Verbraucherzentrale wenig.
• Nicht an der Heizkurve drehen, wenn es kalt wird: Die Regelung passt die Vorlauftemperatur selbst an die Außentemperatur an. Wird es in einzelnen Räumen dauerhaft zu kühl, sprechen Sie uns an.
• Regelmäßig warten lassen: Bei der Wartung prüfen wir auch, ob Heizkurve und Heizstab sinnvoll eingestellt sind. Einen Wartungsvertrag bieten wir an, den Kundendienst gibt es aus der Region.

Mehr zu Planung und Einbau lesen Sie auf der Seite Wärmepumpe & Heizungstausch.