Bivalenzpunkt der Wärmepumpe – was er bedeutet und wo er liegen sollte

Wenn du dich mit Wärmepumpen beschäftigst, taucht der Bivalenzpunkt früher oder später auf: im Angebot, im Datenblatt oder in der Reglereinstellung deiner neuen Anlage. Dahinter steht eine einfache Frage – ab welcher Außentemperatur reicht die Wärmepumpe allein nicht mehr aus?

Die Antwort ist kein fester Wert, den ein Hersteller vorgibt. Sie ergibt sich aus dem Zusammenspiel von Gebäude, Gerät und Standort. Und sie hat spürbare Folgen: Ein falsch gesetzter Bivalenzpunkt kostet entweder Effizienz oder unnötig viel Anlagentechnik.

In diesem Artikel erfährst du, wie der Bivalenzpunkt der Wärmepumpe zustande kommt, welche Werte in der Praxis üblich sind, was bei einer falschen Einstellung passiert und warum die Justierung in die Hände eines Fachbetriebs gehört.

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Was ist der Bivalenzpunkt einer Wärmepumpe

Der Bivalenzpunkt ist die Außentemperatur, bei der die maximale Heizleistung der Wärmepumpe genau der Heizlast des Gebäudes entspricht. Oberhalb dieser Temperatur schafft die Wärmepumpe die Wärmeversorgung allein. Unterhalb reicht ihre Leistung nicht mehr aus, und ein zweiter Wärmeerzeuger springt ein.

Der Begriff kommt aus dem Lateinischen: bi steht für zwei. Gemeint sind die zwei Wärmeerzeuger, die sich die Arbeit teilen.

Zwei Kurven treffen hier aufeinander, die in entgegengesetzte Richtungen laufen. Die Heizlast deines Hauses steigt, je kälter es draußen wird – bei -10 °C brauchst du mehr Wärme als bei +5 °C. Die Heizleistung einer Luft-Wasser-Wärmepumpe fällt dagegen mit sinkender Außentemperatur, weil sie der kalten Luft weniger Energie entziehen kann. Der Punkt, an dem sich beide Linien schneiden, ist der Bivalenzpunkt.

Bei Wärmepumpen mit Erdreich oder Grundwasser als Quelle stellt sich die Frage meist gar nicht. Ihre Quelltemperatur bleibt das ganze Jahr über weitgehend konstant, sodass die Leistung nicht einbricht. Hersteller wie Viessmann weisen darauf hin, dass vor allem Luft-Wasser-Geräte in der Praxis bi- oder multivalent arbeiten.

Abgrenzung: Bivalenzpunkt, Abschaltpunkt und Heizgrenze

Drei Temperaturen werden regelmäßig verwechselt:

• Heizgrenztemperatur: Ab hier wird überhaupt geheizt, meist rund 15 °C. Darüber bleibt die Heizung aus.
• Bivalenzpunkt: Ab hier kommt der zweite Wärmeerzeuger dazu.
• Abschaltpunkt: Ab hier geht die Wärmepumpe aus und der zweite Erzeuger übernimmt vollständig. Diesen Punkt gibt es nur bei bestimmten bivalenten Betriebsweisen.

Wo sollte der Bivalenzpunkt liegen

Bei Luft-Wasser-Wärmepumpen mit elektrischem Heizstab liegt er in der Praxis meist zwischen -2 °C und -7 °C. Das ist allerdings eine Orientierung, kein Zielwert – der passende Punkt ergibt sich aus deinem Gebäude.

Drei Größen bestimmen ihn:

1. Die Heizlast deines Hauses. Sie sagt, wie viel Leistung du am kältesten Tag brauchst. Ermittelt wird sie raumweise nach Norm, nicht über eine Faustformel je Quadratmeter. Je besser gedämmt dein Haus ist, desto niedriger liegt die Heizlast und desto tiefer kann der Bivalenzpunkt rutschen.
2. Die Kennlinie des Geräts. Jede Wärmepumpe verliert mit sinkender Außentemperatur an Leistung, aber unterschiedlich stark. Diese Kurve steht im Datenblatt und geht direkt in die Auslegung ein.
3. Die Norm-Außentemperatur an deinem Standort. Sie liegt je nach Region meist zwischen -10 °C und -16 °C. An der Küste fällt sie milder aus als im Mittelgebirge – dasselbe Haus bekommt an zwei Standorten also unterschiedliche Werte.

Warum ein tieferer Punkt nicht automatisch besser ist

Es klingt einleuchtend: Je tiefer der Bivalenzpunkt, desto länger heizt die Wärmepumpe allein und desto weniger Zusatzenergie fällt an. In der Rechnung fehlt aber, was ein tiefer Punkt voraussetzt – eine größere Wärmepumpe.

Und diese größere Anlage ist nicht nur teurer in der Anschaffung. Sie läuft den überwiegenden Teil des Jahres deutlich unter ihrer Leistung, schaltet häufiger ein und aus und verschleißt dadurch schneller. Beides drückt am Ende die Jahresarbeitszahl, also genau den Wert, den man verbessern wollte.

Dazu kommt die schlichte Frage nach der Häufigkeit. Temperaturen unter -5 °C treten in weiten Teilen Deutschlands nur an wenigen Tagen im Jahr auf. Eine Anlage für diese Ausnahme zu dimensionieren, heißt, das ganze Jahr über für einen Extremfall zu bezahlen.

Wie viel Energie läuft tatsächlich über den zweiten Erzeuger

Weniger, als die meisten erwarten. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme hat im Projekt WP-QS im Bestand über vier Jahre 77 Wärmepumpen in Ein- bis Dreifamilienhäusern vermessen. Bei den Luft-Wasser-Geräten entfielen im Mittel rund 1,3 % der elektrischen Arbeit auf den Heizstab.

Bemerkenswert ist vor allem, woher die Ausreißer kamen: Auffällig hoher Heizstabbetrieb ging in der Studie fast immer auf eine fehlerhafte Parametrierung oder auf Gerätestörungen zurück – nicht auf ein zu kaltes Klima oder ein zu altes Haus.

Für dich heißt das zweierlei. Erstens: Ein Heizstab im System ist kein Grund zur Sorge. Zweitens: Wenn er spürbar oft läuft, liegt das mit hoher Wahrscheinlichkeit an der Einstellung und nicht an der Physik. Das ist ein Fall für den Fachbetrieb, kein unabänderlicher Zustand.

Was passiert bei einem falsch eingestellten Bivalenzpunkt

Fehler in beide Richtungen sind möglich, und beide kosten Geld.

Liegt der Punkt zu hoch, springt der zweite Wärmeerzeuger zu früh an. Bei einem elektrischen Heizstab bedeutet das, dass Strom direkt in Wärme umgewandelt wird, statt durch den Verdichter das Drei- bis Vierfache herauszuholen. Bei einem Gaskessel steigt der Brennstoffverbrauch. In beiden Fällen sinkt die Jahresarbeitszahl, obwohl die Anlage technisch einwandfrei ist.

Liegt der Punkt zu tief, arbeitet die Wärmepumpe an ihrer Leistungsgrenze. Sie läuft mit hohen Vorlauftemperaturen und schlechten Leistungszahlen, im ungünstigen Fall wird es im Haus nicht mehr richtig warm.

Es gibt einen dritten, häufigeren Fall: Der Bivalenzpunkt stimmt, aber die Heizkurve ist zu steil eingestellt. Dann fordert die Regelung höhere Vorlauftemperaturen an, als das Gebäude braucht, die Wärmepumpe erreicht ihre Grenze früher, und der Heizstab springt an – obwohl der Bivalenzpunkt rechnerisch gar nicht unterschritten ist. Beide Größen hängen zusammen und werden deshalb gemeinsam betrachtet.

Kann ich den Bivalenzpunkt selbst einstellen

Zugänglich ist der Wert bei vielen Reglern, sinnvoll ist das Verstellen trotzdem nicht.

Der Grund liegt in der Rückmeldung. Wenn du an der Heizkurve drehst, merkst du binnen Stunden, ob es zu kalt wird. Der Bivalenzpunkt dagegen wirkt sich nur an wenigen Tagen im Jahr überhaupt aus – und wie er sich auf den Jahresverbrauch niederschlägt, siehst du erst nach einer kompletten Heizperiode. Wer ihn nach Gefühl verschiebt, optimiert also blind auf eine Größe, die er nicht beobachten kann.

Dazu kommt, dass der Wert nicht allein steht. Er hängt an der Heizlastberechnung, an der Gerätekennlinie, an der Heizkurve und an der Speicherbewirtschaftung. Wer eine dieser Größen verändert, verschiebt die anderen mit.

Unser Weg ist deshalb ein anderer: Bivalenzpunkt und Heizkurve werden bei der Inbetriebnahme auf Basis der Heizlastberechnung gesetzt. Danach beobachten wir die Anlage über die Fernwartung und justieren mit echten Messdaten nach, statt auf Verdacht zu drehen. Was du selbst tun kannst und solltest: die Raumtemperaturen konstant halten und Auffälligkeiten melden.

Fazit

Der Bivalenzpunkt ist keine Geheimzahl, sondern das Ergebnis einer sauberen Auslegung. Er markiert die Außentemperatur, ab der deine Wärmepumpe Unterstützung bekommt, und liegt bei Luft-Wasser-Geräten meist zwischen -2 °C und -7 °C.

Wichtiger als der Wert selbst ist, wie er zustande kommt. Er ergibt sich aus der Heizlast deines Hauses, der Kennlinie des Geräts und dem Klima an deinem Standort – nicht aus einer allgemeinen Empfehlung. Und ein tieferer Punkt ist nicht automatisch der bessere, weil er eine größere Anlage voraussetzt, die den Rest des Jahres ineffizient läuft.

Die gute Nachricht steckt in den Praxisdaten: Der zweite Wärmeerzeuger trägt im Normalfall nur einen sehr kleinen Teil zur Jahreswärme bei. Läuft er häufiger, ist das fast immer ein Einstellungsproblem und lässt sich beheben.

FAQ

Was bedeutet der Bivalenzpunkt bei einer Wärmepumpe

Er bezeichnet die Außentemperatur, bei der die maximale Heizleistung der Wärmepumpe genau der Heizlast des Gebäudes entspricht. Oberhalb dieser Temperatur heizt die Wärmepumpe allein, unterhalb kommt ein zweiter Wärmeerzeuger dazu – je nach Auslegung ein elektrischer Heizstab oder ein Kessel.

Wo liegt der Bivalenzpunkt typischerweise

Bei Luft-Wasser-Wärmepumpen meist zwischen -2 °C und -7 °C. Der genaue Wert hängt von der Heizlast deines Hauses, der Leistungskennlinie des Geräts und der Norm-Außentemperatur an deinem Standort ab. Bei Erdreich- und Grundwasser-Wärmepumpen spielt der Bivalenzpunkt oft keine Rolle, weil ihre Quelltemperatur über das Jahr stabil bleibt.

Ist ein niedriger Bivalenzpunkt besser

Nicht zwangsläufig. Ein tieferer Punkt bedeutet eine größere Wärmepumpe, die teurer ist und den Großteil des Jahres im Teillastbetrieb läuft. Häufiges Ein- und Ausschalten erhöht den Verschleiß und senkt die Jahresarbeitszahl. Der beste Wert ist der, der zur Heizlast deines Hauses passt.

Wie oft läuft der Heizstab im Jahr

In den Feldmessungen des Fraunhofer ISE entfielen im Mittel rund 1,3 % der elektrischen Arbeit auf den Heizstab. Deutlich höhere Werte gingen fast immer auf falsche Einstellungen oder Störungen zurück. Wenn dein Heizstab häufig anspringt, lohnt sich eine Prüfung der Anlage.

Kann ich den Bivalenzpunkt selbst ändern

Technisch ist der Wert bei vielen Reglern zugänglich, sinnvoll ist das Verstellen aber nicht. Der Bivalenzpunkt hängt mit Heizlast, Gerätekennlinie und Heizkurve zusammen, und seine Wirkung zeigt sich erst über eine ganze Heizperiode. Änderungen gehören deshalb in die Hand eines Fachbetriebs, der mit Messdaten arbeitet.

Was ist der Unterschied zwischen Bivalenzpunkt und Heizgrenze

Die Heizgrenztemperatur liegt bei etwa 15 °C und markiert, ab wann überhaupt geheizt wird. Der Bivalenzpunkt liegt deutlich tiefer und markiert, ab wann die Wärmepumpe Unterstützung braucht. Ein dritter Wert, der Abschaltpunkt, kommt nur bei bestimmten bivalenten Betriebsweisen vor und bezeichnet die Temperatur, ab der die Wärmepumpe ganz abschaltet.