Wärmepumpe Funktionsweise: Wie sie aus 1 kWh Strom mehrere kWh Wärme macht

Die kurze Antwort: Eine Wärmepumpe holt Wärme aus der Umgebung und hebt sie auf Heiztemperatur

Eine Wärmepumpe nimmt Wärme aus Luft, Erdreich oder Grundwasser auf und gibt sie an Ihr Heizungswasser ab. Das Umweltbundesamt vergleicht sie mit einem Kühlschrank, der in die umgekehrte Richtung arbeitet. Strom braucht sie vor allem für den Verdichter, den größten Teil der Wärme liefert die Umgebung. Bei einer Jahresarbeitszahl von 3 entstehen aus 1 kWh Strom und 2 kWh Umweltwärme zusammen 3 kWh Heizwärme.

Welche Bauart zu Ihrem Haus passt, hängt von der Wärmequelle ab. Standard im Einfamilienhaus ist bei Vivavolt die Luft-Wasser-Wärmepumpe Vaillant aroTHERM pro mit 5, 7 oder 11 kW.

Der Kreislauf in 4 Schritten

1. Verdampfer: Das Kältemittel nimmt Wärme aus der Umgebung auf und verdampft dabei.
2. Verdichter: Er erhöht Druck und Temperatur des Gases, meist mit einem Elektromotor. Hier verbraucht die Wärmepumpe ihren Strom.
3. Verflüssiger: Das heiße Gas gibt seine Wärme an das Heizungswasser ab und wird wieder flüssig.
4. Expansionsventil: Es entspannt das Kältemittel, und der Kreislauf beginnt von vorn.

Als Kältemittel nutzt die Vaillant aroTHERM pro R290, also Propan. Was das für Aufstellung und Sicherheit heißt, steht im Ratgeber Propan als Kältemittel.

Welche Arten es gibt: die Bauarten im Vergleich

Wärmepumpen unterscheiden sich nach ihrer Wärmequelle. Die Werte für Luft und Erdreich stammen aus Messungen des Fraunhofer ISE in bestehenden Gebäuden, sie sind keine Herstellerangaben.

Erdreich und Grundwasser liefern über das Jahr gleichmäßigere Temperaturen als die Außenluft, Erdreich-Anlagen erreichten im Feld deshalb höhere Werte. Beim Grundwasser verbraucht die Brunnenpumpe einen Teil des Vorteils. Dafür kostet die Erschließung Platz und Aufwand. Der Bundesverband Wärmepumpe nennt als grobe Faustregel eine Erdsonde mit etwa 100 m Bohrtiefe für 100 m² Wohnfläche bei 6 kW Heizlast. Bei Erdkollektoren braucht es etwa das 1,5- bis 2-fache der beheizten Fläche als unbebauten Garten.

Monoblock oder Split: wo der Kältekreis sitzt

• Monoblock: Der komplette Kältekreis sitzt im Außengerät und ist werkseitig hermetisch geschlossen. Zum Haus führen Heizungsleitungen. Für die Aufstellung ist laut Bundesverband Wärmepumpe kein Kälteschein nötig, solange niemand am Kältekreis arbeitet.
• Split: Der Kältekreis verteilt sich auf eine Außen- und eine Inneneinheit. Die Verbindungsleitung führt Kältemittel, deshalb braucht der Monteur einen Sachkundenachweis.

Für Ihr Haus entscheiden Platz für Außen- und Inneneinheit, Leitungswege und die Heizlast. Das klären wir bei der Planung mit Ihnen.

Was die Effizienz bestimmt

Das Fraunhofer ISE hat 49 Außenluft-Wärmepumpen in bestehenden Häusern gemessen und keinen Zusammenhang zwischen Baujahr und Jahresarbeitszahl gefunden. Den Ausschlag geben die Temperaturen, die das Heizsystem braucht. Mehr dazu in den Ratgebern Vorlauftemperatur und Heizkurve und Jahresarbeitszahl.

Je kälter die Außenluft, desto größer der Temperaturunterschied, den der Verdichter überwinden muss. Der Bundesverband Wärmepumpe beschreibt die Effizienz deshalb als abhängig vom Temperaturhub zwischen Wärmequelle und Heizsystem. Wie das Gerät bei Frost arbeitet, erklärt der Ratgeber Wärmepumpe bei Minusgraden.

Wo Sie weiterlesen: Ihre Fragen zur Wärmepumpe

• Wärmepumpe im Altbau: ob Heizkörper reichen.
• Wärmepumpe dimensionieren: welche Größe zu Ihrer Heizlast passt.
• Stromverbrauch berechnen: wie viel Strom Ihr Haus braucht.
• Lautstärke und Abstand: was die TA Lärm am Nachbarfenster verlangt.
• Rechnet sich eine Wärmepumpe?: der Vergleich mit Ihrer Gasrechnung.
• Förderung der Wärmepumpe: was die KfW voraussichtlich dazugibt.

Einen Überblick über unser Angebot finden Sie auf der Seite Wärmepumpe bei Vivavolt. Persönlich bei Ihnen zu Hause oder bei uns in Bremen beraten wir Sie. Telefonisch erreichen Sie uns Mo bis Fr von 8 bis 17 Uhr unter 0421 37703934, oder schreiben Sie an info@vivavolt.de. Montiert wird von Fachpersonal für Elektro und Heizung. Wir planen, betreuen und sind Ihr Ansprechpartner bis zur Inbetriebnahme.

Quellen und Stand

Umweltbundesamt, Umgebungswärme und Wärmepumpen (Stand der Seite 07.02.2025). Fraunhofer ISE, Abschlussbericht WP-QS im Bestand (25.11.2025). Verbraucherzentrale, Wärmepumpe: Alles, was Sie wissen müssen (Stand 14.04.2026). Bundesverband Wärmepumpe, Kältemittel und Praxisratgeber Modernisieren mit Wärmepumpe (Stand 10/2025). Vaillant, Produktinfo aroTHERM pro (Stand 07/26). Gelesen am 03.11.2026. Messwerte gelten für die untersuchten Anlagen, Ihr Haus kann abweichen. Wir geben keine Rechts- oder Steuerberatung.