Jedes Haus soll warm sein und ebensolches Wasser bereitstellen, dabei jedoch möglichst geringe Kosten für Kauf und Betrieb der Heizungsanlage verursachen. Abgesehen von einigen etwaigen lokalen Sonderfällen (Stichwort Fernwärme) stehen deshalb verschiedene Ansätze zur Verfügung, um diese Wärme zu erzeugen. Welche Heizungsbauformen es gibt und wie diese sich darstellen, erklären wir hier.
Die Gasheizung
Die Gasheizung ist die in Deutschland bereits seit Jahrzehnten mit Abstand am häufigsten genutzte Bauform, um in Wohngebäuden Wärme zu erzeugen. 49,5 Prozent aller Gebäude wurden 2021 derart beheizt, wobei die Tendenz allerdings seit einigen Jahren stagniert.
- Funktionsprinzip: In der Gastherme wird brennbares Gas verbrannt. Da die meisten deutschen Gebäude mit dieser Heizungsbauform an das öffentliche Gasnetz angeschlossen sind, erfolgt die Befeuerung mit Erdgas. Allerdings ist es technisch ebenso möglich, praktisch alle anderen brennbaren Gase zu verwenden. Abgelegene Gebäude beispielsweise nützen häufig tankgespeichertes Flüssiggas, das größtenteils eine Mixtur aus Butan und Propan ist.
Wie bei den meisten anderen Zentralheizungen, so erfolgt bei der Gasheizung das eigentliche Erwärmen der Räume (und ferner das Herstellen von warmem Brauchwasser) ebenfalls, indem die Verbrennungswärme über einen Wärmetauscher an einen Wasserkreislauf abgegeben wird. Bei der Heizung zirkuliert dieses Wasser dann, von Umwälzpumpen bewegt, durch wandmontierte Radiatoren (Heizkörper) oder die Schlauchleitungen einer Fußbodenheizung. Dieses Prinzip der Wärmeübertragung ist weitgehend universell und, bis auf wenige Ausnahmen, unabhängig von der exakten Heizungsbauart.
Die meisten modernen Gasheizungen arbeiten dazu nach dem Brennwertprinzip. Dabei wird nicht bloß die reine Verbrennungswärme des Gases genutzt, sondern zusätzlich die Wärmeenergie im Abgas. Dadurch sind solche Heizungen sehr effizient – diese Technik kommt ebenfalls bei vielen anderen Heizungen zum Einsatz, die auf Verbrennung beruhen.
- Kostenpotenziale: Gasheizungen gehören aufgrund ihrer enormen Verbreitung und der etablierten Technik zu den eher günstigen Herangehensweisen für eine Zentralheizung. Falls ein Gasanschluss gelegt werden muss, fallen bei einem Einfamilienhaus zusammengerechnet Kosten von zirka 12.000 Euro für das Gesamtpaket an.
Allerdings gilt dies so nur für Bestandsbauten. Das neue Gebäudeenergiegesetz (GEG) verlangt bei Neubauten eine heiztechnische Kombination mit erneuerbaren Energiesystemen, etwa Solarthermie. Ferner muss das Heizungssystem eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung aufweisen, um gesetzeskonform zu sein. Im Neubau können sich die genannten Kosten deshalb durchaus verdoppeln.
Zwar wird bei dieser Heizungsbauform ein fossiler Energieträger verwendet. Da Erdgas diesbezüglich jedoch als eher saubere Vorgehensweise gilt, gibt es weiterhin bundesdeutsche Förderprogramme, namentlich durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) sowie die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW); ferner existieren bundeslandspezifische Programme.
Einen weiteren Vorteil bei der Kostenkontrolle ermöglicht die freie Gasanbieterwahl. Hierdurch können Kunden sämtliche lokal möglichen Versorger miteinander vergleichen und den für sie günstigsten finden – und überdies äußerst unproblematisch wechseln.
Nebeneffekt: Bei der Anbindung an das Gasnetz werden die Kosten meist in Form von monatlichen oder quartalsweise anfallenden Abschlagszahlungen bezahlt. - Zukunftstauglichkeit: Deutschland möchte aus welt- und umweltpolitischen Gründen weg von fossilen Energieträgern, die nicht lokal produziert werden können. Noch ist es deshalb zwar möglich, eine Gasheizung (in Altbauten) als alleinige Heizungsform zu installieren. Dies wird jedoch laut aktuellem Koalitionsvertrag 2025 auslaufen.
Zwar unterliegen derzeit nur Gasthermen ohne Brennwert- respektive Niedertemperaturtechnik einer Austauschpflicht des Heizkessels nach maximal 30 Jahren. Mitunter könnten in Zukunft aber solche Geräte mit Energiespartechnik dazugerechnet werden. Die Zukunftstauglichkeit ist deshalb langfristig eher unübersichtlich.
Die Ölheizung
Die Ölheizung war noch bis in die 2000er Jahre ein ebenfalls höchst erfolgreicher „Renner“, der 2005 30,9 Prozent aller Gebäude erwärmte. Dieser Zenit wurde jedoch schon lange überschritten. 2021 waren es bereits nur noch 24,8 Prozent, Tendenz weiterhin sinkend.
Funktionsprinzip: Prinzipiell unterscheidet sich die Öl- von der Gasheizung lediglich an zwei maßgeblichen Punkten:
- Es wird flüssiges Heizöl verbrannt. Das ähnelt in seiner chemischen Zusammensetzung sehr stark herkömmlichem Dieselkraftstoff.
- Es gibt kein öffentliches Leitungsnetz. Der Heizölvorrat wird im Haus in einem großen Tank gelagert.
Weitere technische Unterschiede sind praktisch nicht existent – ebenfalls wird die Verbrennungswärme an einen Wärmeträger weitergegeben und es kommt bei modernen Geräten Brennwerttechnik zum Einsatz.
Zukunftstauglichkeit: Wie das GEG sich in den kommenden Jahren noch entwickeln wird, ist ungewiss. Fest steht aber, dass ab 2026 gar keine Ölheizungen mehr neu verbaut werden dürfen. Zwar ist von einem generellen Betriebsverbot nach einem Ablaufdatum noch keine Rede. Angesichts des politischen und gesellschaftlichen Klimas gegen diese Heizungsform ist eine solche Handlung jedoch nicht völlig undenkbar.
Die Holzscheit- und die Hackschnitzelheizung
Aus dem Wald in den Keller und von dort direkt in die warme Stube. Als Einzelraumheizung mag Holz nach wie vor ein Renner sein. Als dementsprechend betriebene Zentralheizung ist es jedoch (noch) eher eine Seltenheit: Gerade einmal 6,2 Prozent aller Heizungen setzten 2021 auf derartige Biomasse; allerdings wurden Holzscheit- und Hackschnitzelheizungen nicht gesondert aufgeführt. Ihr tatsächlicher Anteil ist demnach noch geringer.
Funktionsprinzip: Holz hat je nach Art, Lagerungsbedingungen und Alter einen sehr guten Brennwert. In diesen beiden Heizungsbauformen wird es immer auf dieselbe Art – durch Verbrennen – in ähnlicher Form wie bei den beiden zuvor genannten Heizungsbauformen benutzt.
Der Unterschied besteht im Detail:
- Holzscheitheizungen werden mit fertigen Brennholzscheiten bestückt. Und zwar manuell durch den Benutzer im Abstand weniger Tage. Das Holz verbrennt nicht direkt, sondern wird vergast und dieses Holzgas wiederum verbrannt – diese Technik kam in früheren Zeiten als Fahrzeugantrieb zum Einsatz.
- Hackschnitzelheizungen werden dagegen mit geschreddertem Holz beschickt. Dies geschieht durch eine Förderschnecke typischerweise selbsttätig – wenigstens aus einem größeren Vorratsbehälter heraus, der seltener manuell befüllt werden muss.
Typischerweise muss der Benutzer zudem im Abstand einiger Tage einen Aschebehälter entleeren. Da nur unbehandeltes Holz verwendet werden darf, ist diese Asche nicht bloß unbedenklich, sondern kann beispielsweise als Gartendünger genutzt werden.
Kostenpotenziale: Die Gesamtpreise der beiden Anlagen unterscheiden sich voneinander. Da Holzscheitheizungen ohne Förderungstechnik auskommen, belaufen sich ihre Gesamtkosten auf ungefähr 10.000 Euro. Allerdings muss Lagerplatz für die Holzscheite und gegebenenfalls weitere Technik zum Herstellen von Brennholz einkalkuliert werden. Hackschnitzelheizungen sind diesbezüglich teurer. Ihre Gesamtkosten belaufen sich eher auf bis zu 20.000 Euro.
Da beide Systeme mit einem verhältnismäßig schnell nachwachsenden Energieträger arbeiten, können sie als Biomasseheizungen über BAFA, KfW und bundeslandspezifische Programme teils erheblich gefördert werden.
Ein Knackpunkt ist der Brennstoff: Hier sind Holzscheitheizungen erfahrungsgemäß etwas teurer als Hackschnitzelheizungen – da letztere oft (anteilig) aus Abfallholz hergestellt werden, das bei der allgemeinen Holzverarbeitung anfällt. Beide Heizungen sind jedoch im Betrieb merklich günstiger als Heizungsbauformen mit fossilen Energieträgern, wenngleich die Holzpreise regional und saisonal stark schwanken können.
Zukunftstauglichkeit: Insbesondere durch die Verwendung von Rußfiltern gehören Holzheizungen generell zu den schadstoffärmsten Verbrennungsheizungen. Ihre Zukunftstauglichkeit ist bereits deshalb hoch. Verstärkt wird diese, da Holz aus unterschiedlichsten Quellen bezogen werden kann.
Allerdings ist es mittelfristig nicht sicher, ob die Brennstoffpreise so niedrig bleiben werden. Denn der Holzeinschlag steht durchaus in der Kritik. Zudem wird Holz aufgrund seiner recht guten Umweltbilanz in anderen Bereichen immer wichtiger. Diesbezüglich dürften Hackschnitzelheizungen als „Abfallverwerter“ etwas besser zu bewerten sein.
Die Pelletheizung
Möglichst große Gleichartigkeit ist ein Schlüssel für großen Brennwert sowie leichte Transportier- und Lagerbarkeit. Pelletheizungen stellen angesichts dessen den derzeitigen Evolutionsgipfel aller holzbetriebenen Heizungsbauformen dar – selbst, wenn sie ebenfalls aktuell ohne einzelne Auflistung unter jene bereits erwähnten 6,1 Prozent Anteile fallen.
Funktionsprinzip: Pelletheizungen arbeiten ganz ähnlich wie Hackschnitzelheizungen. Bloß verbrennen sie sogenannte Holzpellets – aus Sägemehl und etwaigen Füllmaterialien gepresste Mini-Zylinder. Diese sind normiert, haben einen Durchmesser von 6 und eine Länge von 10 bis 35 Millimeter. Über ein Fördersystem werden sie automatisch in die Feuerung transportiert und dort verbrannt. Erneut muss der Besitzer lediglich in regelmäßigen Abständen die Asche entfernen.
Da von den Pellets recht große Mengen benötigt werden, gilt diese Heizungsbauform – stärker noch als die Hackschnitzelheizung – als idealer Biomasse-Ersatz für eine Ölheizung. Dies, weil bei dieser Heizung im Tankraum bereits die nötige Lagerungsfläche vorhanden ist.
Durch die Formgebung sind Pellets zudem sehr gut schüttbar und können deshalb mit Tankwagen transportiert und über Schläuche in den Lagerraum „gepumpt“ werden.
Kostenpotenziale: Die Preise für die Heizung samt Installation belaufen sich bei Einfamilienhäusern auf zirka 15- bis 20.000 Euro. Allerdings sorgen hier ebenfalls diverse Förderungsmöglichkeiten für in der Realität deutlich reduzierte Kosten, die sich eher im Bereich von 12.500 Euro bewegen.
Preislich interessant sind die Pellets ebenfalls. Sie sind als stärker verarbeitetes Produkt zwar etwas teurer als Hackschnitzel. Jedoch nehmen sie für einen gegebenen Heizwert nur ein Viertel von deren Raumvolumen ein. Zudem können Pellets fernab von industriellen Produktionsketten bezogen werden: Sehr viele Schreinereien beispielsweise betreiben Pelletpressen, um das unvermeidlich anfallende Sägemehl zu monetarisieren. Dementsprechend können die Brennstoffe natürlich ebenso selbst hergestellt werden.
Zukunftstauglichkeit: Pellets haben dieselben Vorteile wie Holzscheit- und Hackschnitzelheizungen. Überdies ist der Brennstoff noch unabhängiger und kann aus verschiedensten hölzernen Grundstoffen hergestellt werden – darunter nicht zuletzt Kokosnussschalen oder getrockneter Trester verschiedenster Früchte.
Dadurch ist die Zukunftstauglichkeit hinsichtlich der reinen Brennstoffversorgung exzellent. Allerdings ist es um die Klimabilanz nicht so perfekt bestellt: Durch einen wahren Pellet-Boom (vor allem bei Kraftwerken) wird mittlerweile viel anderweitig brauchbares Holz zu Pellets gemacht, wodurch zusätzliche Ressourcen belastet werden. Pellets sind also nur dann eine umwelttechnisch gute Wahl, wenn sie tatsächlich aus unvermeidbaren Abfällen hergestellt werden – also Augen auf bei der Brennstoffbeschaffung.
Die verschiedenen Wärmepumpenheizungen
Nach mehreren Heizungsbauformen, die auf Verbrennungswärme beruhen, kommen wir nun zu denjenigen Heizungen, die ihre Wärme auf anderem Weg herstellen. Die (elektrische) Wärmepumpe ist dabei ein ständig erfolgreicher werdender Trendsetter. Noch 2010 belief sich ihr Anteil gerade einmal auf 1,0 Prozent. 2021 waren daraus bereits 2,8 geworden – beständig steigend.
Funktionsprinzip:
Prinzipiell gibt es drei maßgebliche Arten von Wärmepumpenheizungen:
- Luftwärmepumpen,
- Erdwärmepumpen und
- Grundwasserwärmepumpen.
Zwar sind diese Systeme völlig unterschiedlich aufgebaut, die Funktion selbst ist jedoch weitgehend einheitlich. Sie entspricht der eines umgekehrt wirkenden Kühlschranks. Das heißt, über das Wärmepotenzial eines Stoffes in komprimiertem und entspanntem Zustand wird dem jeweiligen Medium (also Luft, Boden oder Grundwasser) dessen Wärmeenergie entzogen, konzentriert und abermals an einen Wärmeträger in Form von Wasser abgegeben.
Dabei kommt es zu keiner Verbrennung, zum Betrieb wird nur der sowieso vorhandene Haushaltsstrom benötigt und bei Verwendung von Ökostrom ist diese Heizungsbauform absolut klimaneutral und schadstofffrei.
Kostenpotenziale: Wärmepumpen haben ein einheitliches Wirkprinzip. Jedoch unterscheiden sich die drei Bauformen erheblich in ihrer Effizienz (durch den Wirkungsgrad), den Platzbedarf und somit die Preise.
- Luftwärmepumpen haben dabei die (im Wärmepumpen-Systemvergleich) geringste Effizienz. Dafür beginnen die Preise aber bereits bei zirka 8.000 Euro.
- Erdwärmepumpen benötigen breitflächig installierte oder tief ins Erdreich gebohrte Kollektoren. Deshalb tendiert bei ihnen der Preis deutlich stärker in Richtung 15.000 Euro und mehr.
- Grundwasserwärmepumpen weisen durch die konstante Grundwassertemperatur die geringsten Betriebskosten auf. Dafür kommen zusammen mit der nötigen Brunnenbohrung leicht Kosten jenseits von 20.000 Euro zusammen.
Nicht zuletzt muss für das optimale System der Dämmungsgrad des Hauses sowie sein Rauminhalt unterschieden werden. Je nachdem können deshalb unterschiedliche Wärmepumpen unterm Strich günstiger oder teurer sein.
Vorteilig ist jedoch der Umweltschutzgedanke nicht zuletzt für die Preise: Wärmepumpen werden abermals von BAFA und KfW sowie dritten Stellen recht umfassend gefördert.
Zudem können sie nicht nur durch die Wahl des Stromanbieters sehr günstig betrieben werden, sondern es ist überdies möglich, den Betrieb teilweise oder sogar ganz über eine eigene Photovoltaik-Anlage zu realisieren, wodurch die Betriebskosten dann völlig vernachlässigbar werden.
Zukunftstauglichkeit: Da die Wärmepumpe nichts als Strom benötigt und keinerlei lokale Emissionen aufweist, gilt sie unter Fachleuten und in der Politik als dasjenige massentaugliche Heizungssystem mit der größten Zukunftstauglichkeit überhaupt. Zudem kann ein bereits installiertes System durch eine optimierte Dämmung oder eine Lüftung mit Wärmerückgewinnung noch effizienter gemacht werden.
Die Nachtspeicherheizung
Elektroheizungen, die nicht als Wärmepumpen ausgeführt sind, hatten in den Nachkriegsjahrzehnten ihre große Zeit – denn es mussten lediglich Stromleitungen verlegt und die Heizgeräte aufgestellt werden. Reine Nachtspeicheröfen waren dabei das Mittel der Wahl. Heute allerdings werden jedoch nur noch 2,6 Prozent aller Gebäude derart elektrisch beheizt. Dass es nicht noch weniger sind, ist vornehmlich der Nutzung von Infrarotheizungen geschuldet.
Funktionsprinzip: Der Nachtspeicher ist die technisch simpelste Elektroheizung. In aller Regel (es gibt Ausnahmen) gibt es hier keine Zentralheizung im klassischen Sinn. Vielmehr stehen in jedem Raum einzelne Heizkörper. Diese werden nachts (daher der Name) mit dem dann günstigeren Nachtstrom beaufschlagt.
Dieser fließt durch elektrische Widerstände, wodurch sehr große Temperaturen erzeugt werden. Diese werden in temperaturresistenten Steinen gespeichert und im Verlauf des Tages abgegeben.
Grundsätzlich ist dies natürlich ebenfalls lokal emissionsfrei und kann mit Ökostrom geschehen.
Der Nachtspeicher hat jedoch zwei eklatante Nachteile:
- Der Wirkungsgrad ist extrem niedrig. Zudem hängt der Gesamt-Wirkungsgrad von demjenigen der Energiequelle ab.
- Nachtspeicher lassen sich nur für die nächste Aufladeperiode regulieren, das heißt die kommende Nacht. Ist es zu heiß, kann der Besitzer gar nichts tun, außer die Fenster zu öffnen. Ist es dagegen zu kühl, muss er entweder warten oder mit deutlich teurerem Tagstrom nachladen.
Kostenpotenziale: Wie teuer eine Nachtspeicherheizung wird, hängt maßgeblich mit der Anzahl der benötigten Heizkörper und deren Größe zusammen. Die Stückpreise bewegen sich zwischen zirka 1.000 und 2.500 Euro. Förderungen gibt es aktuell aufgrund des geringen Wirkungsgrades keine.
Zukunftstauglichkeit: Ende der 2000er sollten Nachtspeicherheizungen schon einmal verboten werden. Dieses Verbot wurde jedoch 2013 gekippt. Zwar ist derzeit kein neues Verbot in Planung, dennoch zeigt bereits dieser erste Ansatz, wie schlecht es um die Zukunft dieser Heizung bestellt ist.
Sie mag zwar durchaus in Ausnahmefällen und bei reinem Ökostrombetrieb eine Alternative sein. Diese Fälle sind aber selten.
Realistisch betrachtet sollten deshalb nur solche Altbaubesitzer über die Erneuerung von bereits bestehenden Heizkörpern nachdenken, bei denen es aus verschiedenen Gründen für keine andere alternative Heizungsbauform genügt. Für Bauherren ist diese Heizungsbauform sogar völlig uninteressant. Wenn es eine rein elektrische Heizung sein soll, dann ist selbst eine simple Luftwärmepumpe in jeglicher Hinsicht besser.
Die Solarthermie
Da die Sonne gigantische Mengen von (Strahlungs-)Wärmeenergie auf die Erdoberfläche entsendet, kann diese, ganz ähnlich wie beim sommerlichen Erwärmen eines Planschbeckens, für das gesamte Haus genutzt werden.
Noch läuft diese Heizungsbauform namens Solarthermie zwar unter den selten benutzten Randgruppen. Doch wird sie mit praktisch jeder Dachsanierung etwas zahlreicher.
Funktionsprinzip: Solarthermie dürfte nicht nur zu den technisch simpelsten, sondern auch zu den am kostengünstigsten zu betreibenden Heizungsbauformen dieses Artikels gehören. Ganz ähnlich, wie Photovoltaik-Kollektoren werden in Solarthermie-Kollektoren auf einem Hausdach installiert.
Diese bestehen aus dunkel eingefärbten Zellen voller Röhren. In diesen befindet sich ein frostsicheres Wassergemisch. Dies wird mit durchschnittlich 165 Watt pro Quadratmeter erwärmt – und über eine Förderpumpe andauernd durch das Hausinnere gepumpt.
Dort befindet sich ein Wärmetauscher innerhalb eines gutgedämmten mit Wasser gefüllten Pufferspeichers. Von dort aus können entweder der gesamte Heizungskreislauf oder lediglich derjenige für das Brauchwasser erwärmt werden – gegebenenfalls unterstützt durch eine elektrische Zusatzheizung.
Da selbst Wolken diese Strahlungswärme nicht maßgeblich reduzieren und sie überdies sogar im Winter vorhanden ist, können sehr gut gedämmte Gebäude auf diese Weise komplett beheizt werden. Jedoch ist selbst bei weniger modernen Häusern immer eine interessante anteilige Beheizung realisierbar.
Kostenpotenziale: Ähnlich wie bei Photovoltaik unterscheiden sich bei der Solarthermie die Preise ebenfalls nach dem Anlagenumfang. Ist der Dachstuhl hinreichend tragfähig, rangieren die Preise für reine Warmwassersysteme bei zirka 5.000 Euro. Soll (auch) damit geheizt werden, wird mindestens das Doppelte fällig.
Dafür allerdings sind die Betriebskosten geradezu lächerlich niedrig: Lediglich die Umwälzpumpe verursacht geringste Stromkosten.
Obendrein gibt es für diese absolut klimaneutrale Beheizungsform sehr attraktive Fördermöglichkeiten. Natürlich muss allerdings die Notwendigkeit einer sonnengünstigen Lage und Dachausrichtung erwähnt werden – nicht jedes Gebäude kann Solarthermie so vollumfänglich nutzen.
Zukunftstauglichkeit: Die Sonne wird voraussichtlich noch für etwa fünf Milliarden Jahre im bisherigen Maß leuchten, bevor ihr Wasserstoffvorrat erschöpft ist. Doch selbst in „menschlicheren“ Zeiträumen ist die Zukunftstauglichkeit von Solarthermie atemberaubend: Da es hier praktisch keinerlei Abnutzung oder Degradation gibt, haben zumindest die Kollektoren eine sehr lange Lebensdauer – und wohl selbst der schärfste Umweltaktivist dürfte niemals etwas gegen diese Heizungsbauform zu sagen haben.
Fazit: Heizung kaufen
Es gibt mittlerweile verschiedene Arten, sein Gebäude zu erwärmen – und längst nicht jede setzt auf die Verbrennung eines Mediums. Allerdings gibt es „die beste“ Heizung nicht. Denn immer müssen verschiedene Faktoren zwischen der Finanzleistung des Käufers und örtlichen Gegebenheiten einkalkuliert und verglichen werden. Die beste Heizung ist deshalb diejenige, die den Ansprüchen ihres Besitzers am besten von allen möglichen Bauformen gerecht wird.
Ich habe in einem der letzten Beiträge gelesen, dass die Gastherme in den deutschen Haushalten am meisten vor kommt. Dafür sind diese Heizungen oft auch sanierungsbedürftig. Das Alter der Heizungen sollte unbedingt festgestellt werden und eventuell ein Austausch der Gastherme vorgenommen werden.