Winterlicher Morgen, Raureif auf Hecke und Außengerät vor einer Klinkerwand, am Luftaustritt steigt leichter Dampf auf

Planung, Einbau, Wartung

Jahresarbeitszahl der Wärmepumpe: gemessene Werte und ihre Grenzen

Für Häuser in Hamburg rechnen wir die Wärmepumpe mit gemessenen Werten. Im Fraunhofer-Feldtest lag die Jahresarbeitszahl bei Außenluft im Mittel bei 3,4, gemessen in einem milden Jahr.

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Die Jahresarbeitszahl, also wie viel Wärme je Kilowattstunde Strom im Jahresmittel entsteht, lag im Feldtest des Fraunhofer ISE bei Luft-Wasser-Wärmepumpen im Mittel bei 3,4, die Spanne reichte von 2,6 bis 4,9. Bei Erdsonden waren es im Mittel 4,3 (Auswertung 2024). Laut Verbraucherzentrale gilt eine Anlage ab 3 als effizient und ab 3,5 als gut. Mit diesen Mittelwerten sollte niemand sein Haus fest verplanen, denn die Messung hat Einschränkungen, die wir weiter unten einzeln nennen.

Das Fraunhofer ISE hat Bestandsgebäude in drei Auswertungen gemessen.

Auswertung	Wärmequelle	Anlagen	Mittel	Spanne
WP-QS im Bestand, 2024	Außenluft	49	3,4	2,6 bis 4,9
WP-QS im Bestand, 2024	Erdsonde	13	4,3	3,6 bis 5,4
Zwischenstand, 09/2022 bis 08/2023	Außenluft	22	3,3	2,4 bis 4,0
WPsmart im Bestand, 07/2018 bis 06/2019	Außenluft	29	3,1	2,5 bis 3,8
WPsmart im Bestand, 07/2018 bis 06/2019	Erde	12	4,1	3,3 bis 4,7

Für die Planung zählt die Spanne mehr als das Mittel, weil zwischen der schwächsten und der stärksten Außenluft-Anlage desselben Tests fast das Doppelte liegt. Bei WPsmart sind zwei Ausreißer unter den Luftanlagen und einer bei den Erdanlagen nicht mitgerechnet.

Warum die 3,4 nicht automatisch für Ihr Haus gilt

Weil der Wert aus einem milden Jahr und überwiegend teilsanierten Häusern stammt. Wir rechnen in unseren Beispielen trotzdem damit und nennen dazu immer, was er auslässt.

Milde Witterung. Die Hauptauswertung 2024 hatte einen Klimafaktor von 1,20, Temperaturen unter −5 °C waren selten. Ein kaltes Jahr ist damit nicht abgebildet.
Sanierungsstand. Bei den bewerteten Häusern bis Baujahr 1979 waren Fenster zu 95 %, Dächer zu 82 % und Außenwände zu 51 % saniert. Unsanierte Häuser bildeten keine eigene Gruppe, deshalb lässt sich aus dem Mittel keine Aussage über das unsanierte Haus ableiten.
Bilanzgrenze. Die genannten Werte sind Erzeugerarbeitszahlen. Rechnet man Pumpen und weitere Verbraucher des Systems mit ein, liegt die Systemarbeitszahl im Schnitt rund 15 % darunter, aus 3,4 werden rechnerisch rund 2,9.
Größe der Stichprobe. 49 Anlagen sind eine sorgfältige Messung, aber keine Statistik über alle Wärmepumpen im Land.

Die Baujahre reichten immerhin von 1826 bis 2015, und zwischen Baualter und Effizienz fand das Fraunhofer ISE keinen Zusammenhang. Ein altes Haus ist also noch kein Ausschlussgrund, was bei der Auswahl sonst zählt, steht bei der Luft-Wasser-Wärmepumpe.

Was ist der Unterschied zwischen COP, SCOP und Jahresarbeitszahl?

Der COP gilt für einen einzelnen Betriebspunkt, der SCOP ist ein genormter Rechenwert für die Heizperiode. Die Jahresarbeitszahl beschreibt das Jahr in Ihrem Haus, entweder vorab berechnet oder im Betrieb gemessen. Im Angebot und im Prospekt stehen oft unterschiedliche Größen, und sie lassen sich nicht direkt vergleichen.

Größe	Was sie angibt	Wert bei einem 9-kW-Beispielgerät oder im Test
COP	Wärme je Kilowattstunde Strom in einem Prüfpunkt	4,48 bei 7 °C Luft und 35 °C Vorlauf, 2,78 bei 55 °C; 2,63 und 1,80 bei −7 °C
SCOP	genormter Jahreswert aus dem Datenblatt	4,90 bei 35 °C Vorlauf, 3,32 bei 55 °C
Jahresarbeitszahl nach VDI 4650	vor dem Einbau für Ihr Haus berechnet	Nachweis für die Förderung, mindestens 3,0
Jahresarbeitszahl im Betrieb	gemessene Wärme geteilt durch gemessenen Strom	3,4 im Mittel, 2,6 bis 4,9

Die Gerätewerte stammen aus einem Herstellerdatenblatt und stehen nur als Beispiel hier. Wer in der Werbung einen SCOP von fast 5 liest, sollte also nachsehen, für welchen Vorlauf er gilt, und ihn nicht mit den 3,4 aus dem Feldtest verwechseln.

Welche Jahresarbeitszahl verlangen KfW, IFB und Hamburg?

Die KfW verlangt mindestens 3,0, die IFB Hamburg 3,1, und für beide ist der Nachweis eine Rechnung nach VDI 4650. Die Schwellen aus Gesetz und Förderung gelten für verschiedene Zwecke und gehen oft durcheinander.

Wofür	Untergrenze	Quelle, Stand 11/2026
KfW 458	3,0 nach VDI 4650 Blatt 1	BEG-Richtlinie Anlage 3.4.6
IFB-Zuschuss	3,1 nach VDI 4650	IFB Produktinformation
Hamburger 15-%-Pflicht, Wärmepumpe mit zweitem Erzeuger	3,0 bei 80 % Deckung oder 3,5 bei 50 % Deckung	BUKEA FAQ, HmbKliSchUmsVO
Mieterhöhung voll umlegbar	2,5 nach VDI 4650 Blatt 1	§ 559f BGB

Eine Anlage, die in der Rechnung 3,0 erreicht, kann im Betrieb darunter bleiben, wenn die Heizkurve zu hoch steht oder der Abgleich nicht zum Haus passt. Umgekehrt liegt die Rechnung nicht zwingend über der Messung. Wie Zuschuss und Bedingungen zusammenhängen, steht bei der Förderung in Hamburg.

Was bedeutet die Jahresarbeitszahl für die Stromrechnung?

Bei 20.000 kWh Wärme macht der Schritt von 2,6 auf 3,4 rund 1.800 kWh Strom im Jahr aus. Gerechnet wird Wärme geteilt durch Jahresarbeitszahl.

Jahresarbeitszahl	Strom bei 20.000 kWh Wärme
2,6 (untere Grenze Außenluft im Feldtest)	7.692 kWh
3,4 (Mittel Außenluft)	5.882 kWh
4,3 (Mittel Erdsonde)	4.651 kWh

Beispiel. Angenommen, Ihre Gasheizung verbraucht 20.000 kWh Gas, was bei 90 % Kesselnutzung 18.000 kWh Wärme ergibt und 2.770 € im Jahr kostet. Mit Jahresarbeitszahl 3,4 braucht die Wärmepumpe 5.300 kWh Strom, das sind bei 29,0 ct Heizstrom 1.540 €, rund 1.230 € weniger als Gas. Mit 2,6 und 38,9 ct Haushaltsstrom sind es 6.900 kWh und 2.690 €, der Vorteil schrumpft auf rund 80 €. Preise laut BDEW vom 01.10.2026, Wartung nicht eingerechnet.

Die 2,6 wurde im Feldtest tatsächlich gemessen, der schlechte Fall ist also kein theoretischer Grenzwert. Weitere Fälle rechnen wir beim Heizkostenvergleich mit Gas durch, die Verbräuche nach Hausgröße stehen in der Tabelle zum Stromverbrauch.

Was drückt die Jahresarbeitszahl nach unten?

Vor allem eine hohe Heizkreistemperatur, je Grad Vorlauf rechnet die Verbraucherzentrale mit 2 bis 4 % Strom. Wie Sie Ihre Heizkörper dazu prüfen, steht bei der Vorlauftemperatur, und wann ein Gerät mit sehr hohem Vorlauf trotzdem passt, bei der Hochtemperatur-Wärmepumpe.

Dazu kommt die Größe des Geräts. Viele Anlagen sind überdimensioniert, laut Fraunhofer ISE und der Auswertung der Verbraucherzentrale Rheinland-Pfalz. Ein zu großes Gerät schaltet häufiger ein und aus, und das kostet Effizienz.

Weniger wichtig sind zwei Punkte, die oft überschätzt werden. Der Heizstab lieferte im Feldtest nur einen kleinen Beitrag, er machte bei Außenluft im Mittel rund 1,3 % der elektrischen Arbeit aus, obwohl 84 % der Anlagen einen hatten. PV-optimierte Anlagen zeigten keinen signifikanten Effekt auf die Mittelwerte. Das Warmwasser machte 19 % der Wärme aus und läuft mit höherer Temperatur, in einem Haushalt mit viel Warmwasser sinkt der Jahreswert deshalb etwas.

Hände mit Stift und Taschenrechner auf einem Holztisch, daneben leere Papierbögen, Brille und Tischlampe

Wie läuft die Wärmepumpe im Hamburger Winter?

Sie heizt auch bei Frost, nur entsteht dann weniger Wärme je Kilowattstunde Strom. Bei einem Beispielgerät fällt der COP bei 35 °C Vorlauf von 4,48 auf 2,63, wenn die Außenluft von 7 auf −7 °C sinkt. Für den Jahreswert zählt, wie oft es so kalt wird, und −7 °C sind in Hamburg nicht der Normalfall.

Die Klimakarte des BWP nennt für die Heizperiode Mitteltemperaturen von 6,6 °C (20095), 4,1 °C (22339) und 4,4 °C (21129), alles Stichproben einzelner Postleitzahlen. Am Standort Fuhlsbüttel meldet der DWD im Mittel 1991 bis 2020 ein Januarmittel von 2,0 °C, 64,9 Frosttage und 13,3 Eistage im Jahr. Der größte Teil der Heizstunden liegt damit näher am Prüfpunkt 7 °C als an −7 °C.

Kalte Tage gibt es trotzdem, und die Jahre unterscheiden sich. Die niedrigsten Tagesminima in Fuhlsbüttel haben wir aus den DWD-Daten ausgewertet.

Jahr	Tiefstwert Fuhlsbüttel
2021	−14,4 °C
2024	−9,1 °C
2025	−9,9 °C
2026	−14,3 °C (11.01.)

Das sind Einzelwerte, die sich nicht mit der Norm-Außentemperatur verrechnen lassen. Ein Winter wie 2026 senkt den Jahreswert gegenüber einem milden Jahr. Wie stark, lässt sich nicht beziffern, weil der Feldtest so ein Jahr nicht abbildet. Rechnen Sie deshalb mit einem Abschlag auf den Mittelwert.

Wie messe ich die Jahresarbeitszahl meiner eigenen Anlage?

Sie teilen die im Jahr erzeugte Wärme durch den im Jahr verbrauchten Strom, und dafür brauchen Sie einen Wärmemengenzähler und einen eigenen Stromzähler der Wärmepumpe. Zeigt der Wärmemengenzähler 18.000 kWh und der Stromzähler 5.300 kWh, ergibt das 3,4. Lesen Sie beide am selben Tag ab und im nächsten Jahr wieder.

Die Anzeige in der Regelung ist oft ein geschätzter Wert, und sie zählt nicht immer dieselben Verbraucher mit. Vergleichen Sie Ihr Ergebnis deshalb mit dem Feldtest nur, wenn Sie wissen, was gezählt wurde. Liegt der Wert unter 3, sehen wir uns bei der Wartung zuerst die Heizkurve, den Abgleich und die Warmwassertemperatur an, bevor über das Gerät gesprochen wird.

Was wir von Ihnen für eine Schätzung brauchen

Für eine Vorabrechnung genügen der Jahresverbrauch der letzten Winter, die Vorlauftemperatur an einem kalten Tag und die Art der Heizkörper. Bei einer bestehenden Wärmepumpe nehmen wir dazu die Zählerstände. Schreiben Sie uns das über das Formular oder an kontakt@waermepumpe-in-hamburg.de, wir antworten innerhalb eines Werktags.

Häufige Fragen

Welche Jahresarbeitszahl gilt als gut?

Ab einem Wert von 3 stuft die Verbraucherzentrale eine Anlage als effizient ein, ab 3,5 als gut. Im Feldtest des Fraunhofer ISE lagen Luft-Wasser-Wärmepumpen im Mittel bei 3,4 und Erdsonden bei 4,3.

Welche Jahresarbeitszahl erreicht eine Luft-Wasser-Wärmepumpe im älteren Haus?

2,5 bis 3,6 wurden im Fraunhofer-Projekt WPsmart an Häusern der Baujahre 1949 bis 1979 gemessen. Diese Häuser waren überwiegend teilsaniert. Für Ihr Haus rechnen wir den Wert aus der Vorlauftemperatur.

Schafft ein unsaniertes Haus eine Jahresarbeitszahl von 3,4?

Nein, belegt ist das nicht. Unsanierte Häuser waren im Fraunhofer-Feldtest keine eigene Gruppe, bei den bewerteten Häusern bis Baujahr 1979 waren die Fenster zu 95 % und die Dächer zu 82 % saniert.

Welche Jahresarbeitszahl verlangt die KfW für die Förderung?

3,0 ist die Untergrenze laut Anlage 3 der BEG-Richtlinie, nachgewiesen rechnerisch nach VDI 4650 Blatt 1. Eine Messung im laufenden Betrieb ist dieser Nachweis nicht.

Ist die IFB Hamburg bei der Jahresarbeitszahl strenger als die KfW?

Ja. Die IFB verlangt laut Produktinformation 3,1 nach VDI 4650, die KfW 3,0. Ausgenommen sind bei der IFB Luft-Luft- und Abluftgeräte.

Ist der COP dasselbe wie die Jahresarbeitszahl?

Nein. Der COP gilt für einen einzigen Betriebspunkt auf dem Prüfstand, etwa 7 °C Außenluft und 35 °C Vorlauf. Die Jahresarbeitszahl bildet das ganze Jahr ab, mit Winter, Warmwasser und allen Temperaturen dazwischen.

Wie viel Strom braucht eine Wärmepumpe mit Jahresarbeitszahl 3,4 bei 20.000 kWh Wärme?

5.882 kWh im Jahr, gerechnet als Wärme geteilt durch Jahresarbeitszahl. Mit 2,6 wären es 7.692 kWh und mit 4,3 sind es 4.651 kWh.

Sinkt die Jahresarbeitszahl im Winter?

Nein, sie ist ein Jahreswert und ändert sich nicht mit der Jahreszeit. Im Winter sinkt der COP, bei einem Beispielgerät von 4,48 auf 2,63 bei 35 °C Vorlauf, und das geht in den Jahreswert ein.

Bringt eine Solaranlage eine bessere Jahresarbeitszahl?

Nein. Im Fraunhofer-Feldtest zeigten PV-optimierte Anlagen keinen signifikanten Effekt auf die Mittelwerte der Jahresarbeitszahl. Solarstrom senkt den Bezug aus dem Netz, die Wärmepumpe wird dadurch nicht effizienter.

Hängt die Jahresarbeitszahl vom Baujahr des Hauses ab?

Nein, im Feldtest des Fraunhofer ISE fand sich kein Zusammenhang, obwohl die Häuser aus den Baujahren 1826 bis 2015 stammten. Den Ausschlag gab die Heizkreistemperatur, ausreichend große Heizkörper liefen ähnlich niedrig wie Flächenheizungen.

Hände mit Grundrissplan, Zollstock und Bleistift auf einem Esstisch aus Eiche, daneben eine Tasse Kaffee

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