Die drei Effizienz-Kennzahlen
| Kennzahl | Bedeutung | Nutzt man wann? |
|---|---|---|
| COP (Coefficient of Performance) | momentanes Verhältnis Wärme / Strom bei einem Betriebspunkt | Vergleich einzelner Modelle bei gleichem Betriebspunkt (A2/W35) |
| SCOP (Seasonal COP) | Herstellerwert über eine genormte Heizperiode (Klimazone A/W/C) | Grober Modell-Vergleich, EU-Energielabel |
| JAZ (Jahresarbeitszahl) | reale Jahresarbeit am konkreten Standort mit konkretem Gebäude | Betriebskostenprognose, BAFA-Prüfung, ehrliche Effizienzaussage |
Warum SCOP nicht reicht
Der SCOP wird unter der Klimazone A (Durchschnittsklima Straßburg) mit einem genormten Lastprofil ermittelt. Reale Verhältnisse weichen ab:
- Standort kälter — z.B. Oberstdorf Norm-θe -20 °C → JAZ 15–20 % unter SCOP
- Gebäude anders ausgelegt — höhere Vorlauftemperatur nötig → JAZ sinkt weiter
- WP zu klein → mehr Heizstab-Anteil → JAZ sinkt
- Warmwasserbereitung eingerechnet → oft 5–10 % niedriger als Nur-Heizung-SCOP
Die Bin-Methode — Schritt für Schritt
Die Bin-Methode (auch Temperatur-Häufigkeits-Methode) rechnet die Jahresarbeitszahl aus der Häufigkeit der Außentemperaturen am Standort — Schritt für Schritt:
- Klimadaten für die PLZ laden — wie viele Stunden pro Jahr herrscht welche Außentemperatur? Wärmefinder hat 8.168 deutsche PLZ mit den entsprechenden Verteilungen.
- Jahr in Bins teilen — typisch 1 K breite Bins (z.B. -15 bis -14 °C, -14 bis -13 °C, ..., bis Heizgrenze 15 °C).
- Pro Bin die Heizlast bestimmen — Gebäudekennlinie (linear zwischen Norm-Außentemperatur und Heizgrenze).
- Pro Bin den COP bestimmen — WP-Kennlinie (COP vs. Außentemperatur, bei gewählter Vorlauftemperatur).
- Wärme pro Bin = Stunden × Heizlast (die WP muss die Heizlast decken, sonst springt der Heizstab an).
- Strom pro Bin = Wärme ÷ COP. Ist die WP-Leistung kleiner als die Heizlast (unterhalb des Bivalenzpunktes), springt der Heizstab an: fehlende Wärme wird 1:1 in Strom umgesetzt (COP = 1).
- Summe / Summe = JAZ (Gesamt-Wärme / Gesamt-Strom).
Rechenbeispiel
Einfamilienhaus in Osnabrück (PLZ 49076, Norm-θe -12 °C, Heizgrenze 15 °C), Luft-Wasser-WP mit Vorlauf 45 °C, Heizlast 8 kW bei -12 °C:
| Außentemp | Stunden/Jahr | Heizlast (kW) | WP-Leistung (kW) | COP | Wärme (kWh) | Strom (kWh) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| -10 °C | 15 | 7,4 | 6,5 (Backup 0,9) | 2,1 | 111 | 60 |
| 0 °C | 200 | 4,7 | 7,8 | 3,0 | 940 | 313 |
| 5 °C | 800 | 3,2 | 9,0 | 3,7 | 2.560 | 692 |
| 10 °C | 1.200 | 1,6 | 10,2 | 4,3 | 1920 | 446 |
| 15 °C | 0 | 0 | — | — | 0 | 0 |
| Summe (alle Bins) | ~15.300 | ~4.470 |
JAZ = 15.300 / 4.470 = 3,42
Diese Summen sind keine Schätzung: sie stammen aus derselben Bin-Rechnung, die Wärmefinder für einen Bericht ausführt — mit der Temperaturverteilung der PLZ 49076 über alle Bins der Heizperiode.
Zwei Dinge zum Mitlesen: Die Tabelle zeigt fünf Bins als Auszug — die Summenzeile umfasst alle Bins der Heizperiode, nicht nur die fünf gezeigten. Und in der -10-°C-Zeile deckt die Wärmepumpe nur 6,5 kW der 7,4 kW Heizlast; die fehlenden 0,9 kW liefert der Heizstab. Sein Strom zählt mit COP 1: 97,5 kWh ÷ 2,1 = 46 kWh für die Wärmepumpe plus 13,5 kWh für den Heizstab ergeben die 60 kWh. Genau dieser Anteil macht den Bivalenzpunkt zur wichtigsten Stellschraube der JAZ.
JAZ und Fördervoraussetzung
Für die BAFA-Förderung ist eine JAZ-Prognose Pflicht. Kriterien:
- Luft-Wasser-WP: JAZ ≥ 3,0 (rechnerischer Nachweis nach VDI 4650 Blatt 1 — den erbringt der Betreiber, z. B. mit dem JAZ-Rechner des BWP — oder Prüfstandswerte)
- Sole-Wasser-WP: JAZ ≥ 3,8
- Wasser-Wasser-WP: JAZ ≥ 3,8
Wärmefinder liefert die JAZ nach Bin-Methode automatisch, als Teil des Berichts, und weist die Datenbasis der verwendeten Kennlinie aus (Nenn-/Teillast, Volllast oder modelliert — siehe WP berechnen).
Weitere Bezeichnungen und Suchbegriffe
Rund um die Jahresarbeitszahl gibt es viele Suchbegriffe: „JAZ Wärmepumpe berechnen", „COP vs JAZ", „SCOP Wärmepumpe", „Effizienz Wärmepumpe berechnen", „Wärmepumpe Stromverbrauch berechnen", „Wärmepumpe Effizienzklasse", „JAZ Prognose", „Prüfstands-JAZ vs Betriebs-JAZ". Alle drehen um die Frage: wie viel Strom braucht die Wärmepumpe unter realen Bedingungen?
Verwandte Fach-Begriffe: ETA-Prime (Primärenergie-Faktor), Aufwandszahl (Kehrwert der JAZ), Volllaststunden, Deckungsgrad Wärmepumpe, Bin-Verfahren, EN 14825 (SCOP-Testmethode auf dem Prüfstand). Für die BAFA-Förderung ist eine JAZ ≥ 3,0 (Luft-WP) bzw. ≥ 3,8 (Sole-/Wasser-WP) Voraussetzung — Wärmefinder liefert die JAZ nach Bin-Methode als Planungswert; der Fördernachweis selbst läuft über die Rechnung nach VDI 4650 Blatt 1.
Häufige Fragen
Was ist die JAZ?
Die Jahresarbeitszahl (JAZ) ist das Verhältnis der jährlich abgegebenen Wärmemenge zur aufgenommenen elektrischen Energie einer Wärmepumpe. Eine JAZ von 3,5 bedeutet: für 1 kWh Strom liefert die WP 3,5 kWh Wärme. Höher ist besser — ab JAZ 3,0 gilt eine WP als förderfähig-effizient.
Was ist der Unterschied zwischen JAZ und SCOP?
SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) ist ein Herstellerwert unter genormten Testbedingungen (Klimazone A/W/C, Standard-Lastprofil). JAZ ist der reale Jahreswert am konkreten Standort mit konkretem Gebäude. JAZ liegt typisch 10–20 % unter dem SCOP.
Wie funktioniert die Bin-Methode?
Das Jahr wird in Temperatur-Bins geteilt (typisch 1 K breit). Für jeden Bin: Stunden pro Jahr × momentane Heizlast bei dieser Temperatur × 1/COP bei dieser Temperatur. Summe / Summe der Wärme ergibt die JAZ. Wärmefinder macht das mit dem Klimadatensatz der PLZ und der Kennlinie des gewählten WP-Modells.
Welche JAZ sollte eine Wärmepumpe erreichen?
Faustregel für Luft-Wasser-WP: über 3,0 gut, über 3,5 sehr gut. Für Sole-Wasser (Erdwärme) und Wasser-Wasser: über 4,0. Unter 2,8 lohnt sich meist eine bessere Auslegung oder ein anderer WP-Typ.
Kann Wärmefinder eine JAZ berechnen ohne WP-Modell?
Ja — sobald ein WP-Modell aus dem Katalog gewählt ist, rechnet Wärmefinder JAZ nach Bin-Methode aus Kennlinie + PLZ-Klimadaten + Heizlast. Ohne konkretes Modell gibt es keine JAZ (weil die Kennlinie fehlt).