JAZ der Wärmepumpe berechnen: was die Zahl aussagt

Drei Kennzahlen, die ständig verwechselt werden

Der COP ist ein Momentanwert: Wie viel Wärme gibt das Gerät bei genau einem Betriebspunkt ab, gemessen an der aufgenommenen elektrischen Leistung? Ein COP von 4,2 bei A2/W35 heißt: bei 2 Grad Außenluft und 35 Grad Vorlauf viereinhalbmal so viel Wärme wie Strom. Über einen kalten Januar sagt das wenig.

Der SCOP – im Förderkontext meist als jahreszeitbedingte Raumheizungs-Energieeffizienz geführt – rechnet einen ganzen Heizperiodenverlauf zusammen, aber im Labor: genormtes Klima, genormte Lastverteilung, eine feste Vorlauftemperatur. Er ist die Zahl, die Geräte vergleichbar macht, und die Zahl, die der Förderantrag verlangt.

Die Jahresarbeitszahl, kurz JAZ, ist die einzige der drei, die Ihr Haus betrifft. Sie ist das Verhältnis aus der über ein Jahr abgegebenen Wärme zur in diesem Jahr aufgenommenen Strommenge – gemessen an Ihrer Anlage, mit Ihrer Vorlauftemperatur, Ihrem Warmwasserverbrauch und Ihrem Heizstab. Sie steht deshalb in keinem Datenblatt.

Die Formel und die Frage, die dahinter wichtiger ist

JAZ = abgegebene Wärmemenge in Kilowattstunden geteilt durch aufgenommene Strommenge in Kilowattstunden, beides über zwölf zusammenhängende Monate. Messen lässt sich das nur mit zwei Zählern: einem Wärmemengenzähler im Heizkreis und einem separaten Stromzähler für die Wärmepumpe. Viele Anlagen bringen beides intern mit, und die internen Werte sind für den Hausgebrauch brauchbar, aber nicht eichgenau.

Wichtiger als die Formel ist die Bilanzgrenze. Zählt der elektrische Heizstab mit? Die Umwälzpumpen? Der Strom für die Abtauung? Ist die Warmwasserbereitung eingerechnet? Je nachdem, was man dazunimmt, verschieben sich die Werte um mehrere Zehntel. Wenn zwei Menschen JAZ-Werte vergleichen, vergleichen sie deshalb oft Verschiedenes.

Für den Alltag sinnvoll ist die weite Grenze: alles, was der Zähler der Wärmepumpe sieht, geteilt durch die Wärme, die im Haus ankommt. Das ist der Wert, der Ihrer Stromrechnung entspricht.

Vor dem Einbau: die Prognose

Eine JAZ vor dem Einbau ist immer eine Prognose. Das anerkannte Kurzverfahren dafür steht in der VDI 4650. Es nimmt die COP-Werte des Geräts aus dem Datenblatt und korrigiert sie über die Auslegungs-Vorlauftemperatur, die Wärmequelle, den Anteil der Warmwasserbereitung und den erwarteten Heizstabbetrieb.

Ein Heizungsbauer, der ordentlich auslegt, kann Ihnen diese Rechnung zeigen. Sie ist keine Zusage, und niemand kann Ihnen eine JAZ garantieren – dafür hängt zu viel am Nutzerverhalten. Aber es ist ein Unterschied, ob eine Zahl gerechnet oder geraten wurde.

Zur Einordnung: Feldmessungen des Fraunhofer ISE an Bestandsgebäuden kamen für Luft/Wasser-Wärmepumpen auf Werte um 3, für Sole/Wasser-Anlagen auf etwa 4. Wer Ihnen für ein unsaniertes Haus mit Heizkörpern eine 4,5 verspricht, sollte erklären können, woher die kommen soll.

Der Überschlag, den Sie selbst rechnen können

Sie brauchen dafür zwei Zahlen: Ihre Heizlast in Kilowatt und die erwartete JAZ.

Der Jahreswärmebedarf ergibt sich näherungsweise aus der Heizlast mal etwa 2.000 Vollbenutzungsstunden. Bei 8 Kilowatt Heizlast sind das rund 16.000 Kilowattstunden Wärme im Jahr. Diesen Wert teilen Sie durch die JAZ, und Sie haben den Stromverbrauch.

Bei einer JAZ von 3,5 sind das rund 4.570 Kilowattstunden, bei 28 Cent je Kilowattstunde also etwa 1.280 Euro im Jahr. Bei einer JAZ von 2,8 – dieselbe Anlage, aber 50 Grad Vorlauf statt 40 und kein sauberer Abgleich – sind es 5.710 Kilowattstunden und rund 1.600 Euro. Der Unterschied von etwa 320 Euro pro Jahr summiert sich über zwanzig Jahre auf mehr als 6.000 Euro. Das ist die Größenordnung, um die es bei dieser Kennzahl geht.

Zwei Einschränkungen: Die 2.000 Vollbenutzungsstunden sind ein Mittelwert und schwanken mit Standort und Nutzung. Und die Warmwasserbereitung kommt je nach Haushalt noch obendrauf. Für die Entscheidung zwischen zwei Angeboten reicht der Überschlag trotzdem, weil beide Angebote mit derselben Ungenauigkeit behaftet sind.

Was die JAZ nach unten zieht

Fast alles, was die Effizienz kostet, ist eine Planungs- oder Ausführungsentscheidung, keine Eigenschaft des Geräts:

• Die Vorlauftemperatur. Der mit Abstand größte Hebel – je nach Quelle kostet jedes zusätzliche Grad etwa 2 bis 3 Prozent Effizienz. Von 35 auf 55 Grad sind das grob ein Drittel.
• Ein fehlender oder nur geschätzter hydraulischer Abgleich. Ohne ihn wird die Vorlauftemperatur so lange angehoben, bis auch der ungünstigste Raum warm wird – man bezahlt die Fehlverteilung mit Strom.
• Überdimensionierung. Eine zu große Anlage erreicht die Zieltemperatur zu schnell, schaltet ab und startet kurz darauf wieder. Dieses Takten senkt die JAZ und belastet den Verdichter.
• Unterdimensionierung. Springt an kalten Tagen der Heizstab ein, arbeitet die Anlage in diesen Stunden mit einer Arbeitszahl von 1. Wenige Prozent Heizstabanteil reichen, um die JAZ spürbar zu drücken.
• Die Warmwasserbereitung. Sie läuft auf höherem Temperaturniveau als die Heizung, und eine zu häufig angesetzte Legionellenschaltung kostet zusätzlich.
• Der Aufstellort der Außeneinheit. Steht sie in einer Nische oder bläst gegen eine Wand, saugt sie ihre eigene abgekühlte Luft wieder an.

Warum im Angebot selten eine JAZ steht

Dass ein Angebot keine JAZ nennt, ist kein Mangel – eine zugesagte JAZ wäre eine Garantie über Ihr Heizverhalten, und die kann kein Betrieb seriös geben. Was aber im Angebot stehen muss, sind die Zahlen, aus denen sich die JAZ überhaupt erst prognostizieren lässt.

Das sind drei: die Auslegungs-Vorlauftemperatur bei Normaußentemperatur, der SCOP beziehungsweise die jahreszeitbedingte Raumheizungs-Energieeffizienz des Geräts bei genau dieser Vorlauftemperatur – und nicht der Katalogwert bei 35 Grad, wenn mit 50 gefahren wird – sowie eine Aussage dazu, ob und in welchem Umfang der Heizstab in die Auslegung eingerechnet wurde.

Fehlt eine dieser Angaben, ist jede Betriebskostenrechnung im Angebot unbelegt. Das ist der Punkt, an dem sich zwei Angebote am deutlichsten unterscheiden, und der Punkt, den man am leichtesten überliest, weil er nur aus drei Zahlen besteht.

Die JAZ ist nur die halbe Stromrechnung

Was Sie am Jahresende zahlen, ist der Verbrauch mal dem Arbeitspreis – und beim Arbeitspreis gibt es für Wärmepumpen zwei Besonderheiten, die im Angebot fast nie erwähnt werden.

Die erste: Wärmepumpen sind beim Netzbetreiber als steuerbare Verbrauchseinrichtung nach § 14a EnWG anzumelden. Im Gegenzug gibt es reduzierte Netzentgelte, entweder als pauschaler Abschlag oder über ein reduziertes Arbeitsentgelt. Der Netzbetreiber darf die Anlage dafür in Spitzenzeiten in der Leistung begrenzen – in der Praxis selten und kurz, aber es ist der Preis dafür.

Die zweite: Viele Versorger bieten eigene Wärmepumpentarife an, die günstiger sind als der Haushaltsstrom. Sie setzen je nach Ausgestaltung einen separaten Zähler voraus, und der ist eine Sache des Elektroanschlusses – also einer Position, die zum Zeitpunkt der Angebotsprüfung noch änderbar ist und danach nicht mehr ohne Aufwand.

Für den Angebotsvergleich heißt das: Prüfen Sie, ob die Anmeldung nach § 14a EnWG als Leistung enthalten ist und ob der geplante Zählerplatz einen separaten Wärmepumpentarif überhaupt zulässt. Eine um 0,3 höhere JAZ und ein um 8 Cent günstigerer Arbeitspreis bewegen ungefähr dasselbe Geld – nur ist der Tarif in fünf Minuten geklärt.

Die Fragen an den Heizungsbauer

Fragen Sie nicht "Wie hoch ist die JAZ?" – darauf bekommen Sie eine Zahl ohne Grundlage. Fragen Sie stattdessen:

• Auf welche Vorlauftemperatur ist die Anlage bei Normaußentemperatur ausgelegt?
• Wie hoch ist der SCOP des Geräts bei genau dieser Vorlauftemperatur?
• Haben Sie die Jahresarbeitszahl nach VDI 4650 gerechnet, und kann ich die Rechnung bekommen?
• Mit wie vielen Stunden Heizstabbetrieb rechnen Sie im Jahr?
• Ist die Warmwasserbereitung in Ihrer Angabe enthalten?