Jahresarbeitszahl Wärmepumpe: Verhältnis zwischen Leistung und Stromverbrauch
Um die Energieeffizienz einer Wärmepumpe zu klassifizieren, wird die Jahresarbeitszahl des Heizsystems herangezogen. Erfahren Sie jetzt, was genau hinter der Kennzahl steckt, wie Sie sie berechnen und welche Faktoren die Jahresarbeitszahl beeinflussen.
Das Wichtigste in Kürze
Die Jahresarbeitszahl ist eine Kennzahl, die angibt, wie effizient eine Wärmepumpe arbeitet. Der Wert ist unter anderem für Förderungen relevant.
Die JAZ setzt den Stromverbrauch ins Verhältnis zur Leistung, also zur produzierten Wärme.
Verschiedene Einflussfaktoren wie die Art der Wärmequelle oder die Außentemperatur können die JAZ verändern.
Die JAZ von Luft-Wasser-Pumpen liegt durchschnittlich bei 3, die von Erdwärmepumpen sowie Wasser-Wasser-Wärmepumpen bei 3,5 bis 5.
Definition der Jahresarbeitszahl
Die Jahresarbeitszahl (JAZ) ist eine sehr wichtige Kennzahl in Sachen Effizienz einer Wärmepumpe. Die JAZ setzt nämlich die produzierte Wärmeenergie ins Verhältnis zu dem dafür benötigten Strom. Einfacher formuliert: Wie viele Kilowattstunden (kWh) Wärme kann die Pumpe mit einem kWh Strom produzieren? Ist die Jahresarbeitszahl der Wärmepumpe mit einer 4 angegeben, dann kann die Pumpe aus einer kWh Strom vier Kilowattstunden Wärme herstellen.
Dabei geht es aber nicht nur um die Wärme zum Heizen, sondern die JAZ bezieht sich auf das Gesamtsystem und die Gesamtleistung der Wärmepumpe im gesamten Jahresverlauf mit allen möglichen lokalen Einflussfaktoren.
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Beim Bundesverband Wärmepumpe e.V. gibt es online einen JAZ-Rechner. Damit können Sie die Jahresarbeitszahl gemäß der Richtlinie VDI 4650 Blatt 1 berechnen. Eine Bundesförderung gibt es laut dem Gebäudeenergiegesetz (GEG) nur noch für Kauf und Einbau von Wärmepumpen, die auf eine prognostizierte Mindest-Jahresarbeitszahl von 3 kommen. Der Wert wurde erst 2024 von 2,7 auf 3 angehoben.
Wie wird die JAZ berechnet?
Damit Sie möglichst genau die Jahresarbeitszahl und damit die Effizienz Ihrer Wärmepumpe berechnen können, brauchen Sie die Angaben zur abgegebenen Wärmemenge der Heizung, der Wärmemenge für die Warmwasseraufbereitung und den Stromverbrauch der Wärmepumpe im gesamten Jahr.
Diese Zahlen setzen Sie für die Berechnung der JAZ in die folgende Formel ein:
Qab (Heizwärme in kWh) / Qzu (Stromverbrauch in kWh) = JAZ
Nehmen wir an, es bestünde ein jährlicher Wärmebedarf von 20.000 Kilowattstunden für Heizung sowie warmes Wasser und die Wärmepumpe benötigt 5.000 kWh, um ihn zu erzeugen, dann sehe Ihre Berechnung wie folgt aus:
20.000 (Qab) / 5.000 (Qzu) = 4 (JAZ)
Wie aber wissen Sie, welche Zahlen in die Gleichung eingesetzt werden müssen – auch um eine Förderung beantragen zu können? Dafür erstellen Sie gemeinsam mit einem Experten eine Simulation auf Stundenbasis und ermitteln den sogenannte Seasonal Coefficient of Performance (SCOP). Für diese Berechnung werden Standardklimadaten sowie traditionelle Raumtemperaturen benutzt und unter Einbezug des Betriebspunkts die Jahresarbeitszahl für Ihre zukünftige Wärmepumpe so realistisch wie möglich errechnet. Dennoch bleibt es immer nur eine theoretische Berechnung.
Am exaktesten kann die Jahresarbeitszahl dann berechnet werden, wenn sie ein ganzes Jahr lang in Betrieb war – denn nur dann können Sie die entsprechenden Werte des Heizsystems für alle individuellen Betriebspunkte ablesen. Sprich: Für das Modell dieser Wärmepumpe in Ihrem Haus, bewohnt von Ihrer Familie mit ihren individuellen Bedürfnissen. Das Ablesen der benötigten Daten erfolgt an den jeweiligen Zählern, dem Wärmemengenzähler und dem separaten Stromzähler für die Wärmepumpe. Diesen Stromzähler benötigen Sie auch, wenn Sie einen Wärmepumpenstromtarif abschließen möchten.
Was sagt die Jahresarbeitszahl über den Energieverbrauch aus?
Auf den ersten Blick könnte eine hohe JAZ eine verlässliche Kennzahl für einen geringen Verbrauch an Energie und damit ein Indikator für geringe Heizkosten sein. Allerdings hängt der Energieverbrauch einer Wärmepumpe nicht nur von der Strommenge ab, die das Heizsystem benötigt, um Wärmeenergie herzustellen. Wie viel Energie eine Wärmepumpe verbraucht und wie viel Heizkosten Sie folglich haben, hängt auch von der generellen Größe der Heizung, der Art der Stromgewinnung und natürlich Ihrer Wohlfühltemperatur in den Wohnräumen ab.
Faktoren, die die Jahresarbeitszahl beeinflussen
Technisch moderne Wärmepumpen erreichen durchschnittlich eine realistische Jahresarbeitszahl zwischen 2,5 und 4,5. Der erste Faktor, der die JAZ beeinflusst, ist die Art der Wärmequelle, die Sie nutzen: Während Luft-Wasser-Pumpen durchschnittlich auf eine 3 kommen, liegen Erdwärmepumpen, auch Sole-Wasser-Pumpen genannt, sowie Wasser-Wasser-Wärmepumpen, die mit Grundwasser betrieben werden können, zwischen 3,5 und 5.
Beeinflusst wird die Jahresarbeitszahl nicht nur von der Wärmequelle, sondern auch von anderen Werten:
der Außentemperatur an Ihrem Wohnort je nach Jahreszeit
der Größe des Gebäudes
dem Wärmebedarf der Bewohner
dem Warmwasserbedarf
Wo ist der Unterschied zwischen JAZ und COP?
Der Coefficient of Performance (COP) gibt die Leistungszahl der Wärmepumpe an und ist neben der JAZ eine weitere wichtige Größe, an der Sie die Wirtschaftlichkeit und die Effizienz Ihrer Wärmepumpe ablesen können. Allerdings wird der COP unter Normbedingungen und nicht im Realeinsatz der Wärmepumpe ermittelt. Die Leistungszahl ist also in Bezug auf die individuellen Bedingungen vor Ort weniger verlässlich als die Jahresarbeitszahl.
