Die Jahresarbeitszahl von Wärmepumpen

Wenn Sie sich für Wärmepumpen interessieren, haben Sie bestimmt bereits von der sogenannten Jahresarbeitszahl (JAZ) gehört. Doch was verbirgt sich eigentlich hinter dieser Zahl? Was sagt sie über die Effizienz der Wärmepumpe aus? Lesen Sie bei Bosch, was die JAZ bedeutet und was sie von der Leistungszahl (COP) unterscheidet.

Welche Bedeutung haben COP und JAZ bei der Wärmepumpe?

Die Jahresarbeitszahl (JAZ) und die Leistungszahl – der Coefficient of Performance (COP) – stehen für die Leistungsfähigkeit von Wärmepumpen. Es geht bei beiden um das Verhältnis von der durch die Wärmepumpe erzeugten Wärme zu der dazu benötigten Antriebsenergie (Strom). Ergänzend ist noch der Seasonal Coefficient of Performance (SCOP) zu nennen.

  • Der COP wird unter Laborbedingungen ermittelt und bezieht sich nur auf die Wärmepumpe, nicht auf das dazugehörige Heizsystem. Er ist wichtig, um vor dem Kauf verschiedene Wärmepumpen vergleichen zu können.

  • Der SCOP ist der COP in Relation zur Außentemperatur (12° C, 7° C, 2° C und -7° C). Der SCOP ist somit etwas genauer als der COP. Die Bosch Wärmepumpe Compress 7400i AW z.B. erreicht einen sehr hohen SCOP von 5,1.
  • Die JAZ wird individuell unter realen Bedingungen ermittelt. Sie gibt das Verhältnis von eingesetzter Energie zu erzeugter Heizwärme einer Heizanlage an. Die JAZ kann erst rund ein Jahr nach Kauf und Einbau Ihrer Wärmepumpe bestimmt werden.

Übrigens: Eine Wärmepumpe mit niedriger Leistungszahl kann bei guter Dämmung eine höhere JAZ erreichen als eine Wärmepumpe mit hohem COP-Wert in einem schlecht gedämmten Altbau.

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Was sagt die Jahresarbeitszahl über die Effizienz von Wärmepumpen aus?

Die JAZ beziffert die Effizienz einer Wärmepumpenheizung. Sie wird individuell für ein bestimmtes Gebäude und eine bestimmte Heizanlage ermittelt. Eine Jahresarbeitszahl von 5 bedeutet, dass die Heizanlage 5 kWh Wärme mittels 1 kWh elektrischer Energie bereitstellt. Damit die Anlage förderfähig ist, ist je nach Art der Wärmepumpe eine Mindest-JAZ von 3,5 bis 4 erforderlich. Zudem kommt es darauf an, ob Sie die Wärmepumpe in einem Altbau oder einem Neubau einsetzen wollen.

Wie wird die Jahresarbeitszahl berechnet?

Für die Berechnung der Jahresarbeitszahl gilt folgende Formel: JAZ = Qab / Qzu

„Qab“ entspricht der abgegebenen thermischen Energie und „Qzu“ der zugeführten elektrischen Energie. Das heißt, die Jahresarbeitszahl berechnet sich anhand der erzeugten Wärmeenergie pro Jahr geteilt durch den verbrauchten Heizstrom pro Jahr, beides angegeben in Kilowattstunden (kWh).

Zur Feststellung der beiden Größen sind ein Wärmemengenzähler und ein extra Stromzähler nötig. Verschiedene Simulationsprogramme helfen, die Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe für die Planung zu schätzen. Die ermittelten Werte dienen jedoch nur der Orientierung, da sie in der Praxis von der tatsächlichen JAZ abweichen können.

Aus diesem Grund werden simulierte Werte nicht für die Beantragung einer staatlichen Förderung akzeptiert, hierfür wird eine Berechnung nach der Richtlinienreihe VDI 4650 verlangt. Entspricht das Ergebnis den Mindestanforderungen des BAFA (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle), können Sie eine Förderung für Ihre Wärmepumpe beantragen. Befragen Sie hierzu am besten einen Heizungsfachmann!

Jahresarbeitszahl – wie wirtschaftlich ist meine Wärmepumpe?

Anhand der Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe lässt sich ihr Nutzungsgrad, also ihre Wirtschaftlichkeit ablesen: je höher die Zahl, desto höher in der Regel die Effizienz der Wärmepumpe und desto geringer der Stromverbrauch , was folglich auch zu geringeren Heizkosten führt. Je nach Wärmequelle (Erde, Wasser oder Luft) ist die JAZ unterschiedlich.

Wärmepumpenart
Luftwärmepumpen
Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdsonde)
Sole-Wasser-Wärmepumpe (Kollektoren)
Wasser-Wasser-Wärmepumpen
Durchschnittliche Jahresarbeitszahl
2,5 bis 3
4 bis 4,5
3,5 bis 4
5

Was sind die Voraussetzungen für eine hohe Jahresarbeitszahl?

Faktoren wie Dämmung, Heizverhalten und Co. beeinflussen die Jahresarbeitszahl der Wärmepumpe. Wichtig für eine optimale JAZ sind:

  • Wärmequelle: Zwar sind Erd- oder Wasserwärmepumpen teurer als zum Beispiel Luftwärmepumpen, dafür haben die Energiequellen Erde und Grundwasser ganzjährig konstante Temperaturen.
  • Vorlauftemperatur: Der Temperaturunterschied zwischen der Wärmequelle aus der Umwelt und der Systemtemperatur der Heizung sollte immer möglichst gering sein. Auch ein großflächiges Heizverteilsystem (Wand- oder Fußbodenheizung) ist hierfür wichtig.
  • Dämmung: Je besser die Dämmung der Wohnräume, Türen etc., desto geringer ist der Wärmebedarf.
  • Klima: Die Energiequelle von Luft-Wasser-Wärmepumpen ist die Außenluft. In kälteren Klimazonen kann es also vorkommen, dass die JAZ dieser Wärmepumpenheizungen niedriger ist als in Gegenden mit wärmeren Temperaturen.
  • Individueller Wärmebedarf: Jeder hat ein eigenes Temperaturempfinden. Je nachdem, wie warm Sie es in Ihren Wohnräumen möchten, wächst auch Ihr Heizbedarf. Auch das beeinflusst die JAZ. Ebenso wichtig ist richtiges Lüften.

Eine moderne Wärmepumpe von Bosch mit hoher JAZ steht vor einem Haus.

Je höher die JAZ ist, desto mehr Heizenergie produziert die Wärmepumpenanlage im Verhältnis zur aufgewendeten Energie – desto wirtschaftlicher ist sie also. Vom Kosten-Nutzen-Aufwand her gilt je nach Art der Wärmepumpe eine unterschiedliche Mindest-JAZ: Bei einer Wasser- oder einer Erdwärmepumpe sollten Sie aus Gründen der Wirtschaftlichkeit eine JAZ von wenigstens 4 erreichen. Die JAZ einer Wärmepumpe hängt jedoch immer von den baulichen Gegebenheiten des Gebäudes und den Umweltvoraussetzungen ab, sodass eine genaue und individuelle Planung und Berechnung nötig ist. Der Hersteller einer Wärmepumpe kann nur für den unter Normbedingungen ermittelten COP, aber nicht für die individuelle JAZ garantieren.

Förderung: Mindestjahresarbeitszahl je Wärmepumpenart

Für den Einbau einer energieeffizienten Wärmepumpe zur Gewinnung von Raumwärme, aber auch für Kombigeräte für Warmwasser und Heizung können Sie eine staatliche Förderung beantragen. Je nach Art der Wärmepumpe sind dabei folgende Jahresarbeitszahlen als Mindestwert einzuhalten:

Förderquote
35%/45%
35%/45%
35%/45%
keine Förderung
keine Förderung
Förderung Altbau /(Mindest-JAZ)
✓ (3,5)
✓ (3,8)
✓ (3,8)
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Förderung Neubau /(Mindest-JAZ)
✓ (4,5)
✓ (4,5)
✓ (4,5)
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Eine Liste mit allen förderfähigen Wärmepumpen finden Sie auf der Webseite des BAFA.

Jetzt Förderung nutzen!

FAQ zum Thema Jahresarbeitszahl

Der COP benennt das Verhältnis von aufzuwendender Energie und erzeugter Wärme unter Normbedingungen. Für Luftwärmepumpen gilt ein COP ab 3 als gut, bei Wasser-Wasser-Wärmepumpen ein COP ab 5.

Jein. Je höher die JAZ, desto effizienter wird der Strom verwendet. Allerdings kommt es bei den Betriebskosten zusätzlich auf Faktoren wie die Größe der Anlage, Ihren individuellen Wärmebedarf oder die Art der Stromgewinnung an.

Nein. Der COP (Coefficient of performance) wird unter Normbedingungen ermittelt. Der SCOP ist der COP, jedoch mit dem Zusatz „seasonal“ – also „saisonabhängig“. Das heißt, er wird für verschiedene angenommene Außentemperaturen berechnet und ist damit präziser als der allgemeine COP. Die Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe wird individuell unter realen Bedingungen rund ein Jahr lang ermittelt und gibt Aufschluss über das Verhältnis des Jahresertrags an Heizenergie zur aufgewendeten Energie.