Wärmepumpe und Smart Home

Wärmepumpe in 90 Sekunden

Eine Wärmepumpe entzieht der Umgebung Wärme und gibt sie an den Heizkreislauf ab — wie ein Kühlschrank, nur umgekehrt. Dafür braucht sie Strom, aber viel weniger, als sie an Wärme liefert. Das Verhältnis heißt Jahresarbeitszahl (JAZ): JAZ 4 bedeutet, 1 kWh Strom wird zu 4 kWh Heizwärme. Die beiden wichtigsten Bauarten:

• Luft-Wasser-Wärmepumpe (LWWP): Entzieht der Außenluft Wärme. Am verbreitetsten, JAZ 3–4,5. Einfach installiert, leistungsgeregelt (Inverter), aber bei tiefen Temperaturen sinkt die Effizienz.
• Sole-Wasser-Wärmepumpe (SWWP): Nutzt Erdwärme über Erdkollektoren oder Bohrungen. JAZ 4–5, konstant auch bei tiefen Außentemperaturen. Teurer in der Installation, aber höherer Wirkungsgrad.

Warum ist die WP so interessant für das Smart Home? Weil sie flexibel steuerbar ist. Sie kann laufen, wenn Strom billig ist, pausieren, wenn der Netzbezug hoch ist, und das Haus vorwärmen wenn die Sonne scheint. Genau das erfordert aber ein Steuerungssystem.

SG-READY: Das Interface zwischen WP und Smart Home

SG-READY (Smart Grid Ready) ist ein standardisiertes Interface an der Wärmepumpe, das dem Netzbetreiber oder einem Smart-Home-System erlaubt, die WP in bestimmten Modi zu betreiben:

• Modus 1 — Unbeschränkt: WP läuft normal, kein Eingriff.
• Modus 2 — Empfohlen: WP soll laufen (z. B. PV-Überschuss vorhanden → Vorwärmen).
• Modus 3 — Reduziert: WP drosselt Leistung (z. B. Netzbezug zu hoch).
• Modus 4 — Gesperrt: WP wird abgeschaltet (z. B. bei extremen Netzlasten).

Technisch wird SG-READY über zwei potentialfreie Kontakte am WP-Regler realisiert. Ein Shelly Plus 1PM🛒 genügt, um diese Kontakte per Smart Home zu schalten. Alternativ bieten Hersteller wie Viessmann, Stiebel Eltron und Mitsubishi direkte API-Anbindungen.

WP + PV + Smart Home: Die Killer-Kombination

Eine Wärmepumpe braucht typischerweise 3.000–6.000 kWh Strom pro Jahr. Wenn du diesen Strom aus der PV-Anlage beziehst, heizt du praktisch kostenlos. Realistisch erreichst du einen PV-Deckungsgrad von 30–50 % — je nach Anlagengröße und Verbrauchsprofil. Mit intelligenter Steuerung steigt der Deckungsgrad weiter, weil die WP gezielt dann läuft, wenn die Sonne scheint.

Der PV-Optimierer hilft dir, die richtige Dimensionierung und Steuerungsstrategie für deine Kombination aus PV + WP zu finden.

4 Automatisierungen, die sich lohnen

1. PV-Überschuss → Vorwärmen

Wenn die PV-Anlage Überschuss produziert (Bezug < 0), schalte die WP über SG-READY in den „Empfohlen"-Modus. Die WP erhöht die Vorlauftemperatur und speichert Überschussenergie als Wärme im Puffer. So nutzt du 1 kWh PV-Überschuss zu 4 kWh Heizwärme (bei JAZ 4) — ein Vielfaches der Einspeisevergütung.

2. Dynamische Tarife → Günstige Stunden nutzen

Bei einem dynamischen Stromtarif (Tibber, Octopus Energy, aWATTar) variieren die Preise stündlich. Deine Smart-Home-Automatisierung liest die stündlichen Preise per API und startet die WP bevorzugt in den günstigsten Stunden. Bei einem typischen Preis-Spread von 15 ct/kWh zwischen teuren und günstigen Stunden sparst du bei 5.000 kWh WP-Strombedarf ca. 250 €/Jahr.

3. Nachtabsenkung — aber smart

Die klassische Nachtabsenkung auf 18 °C ist simpel, aber starr. Smart: Senke nur ab, wenn niemand zu Hause ist (Anwesenheits­erkennung per Smartphone-WLAN oder einem Bewegungsmelder🛒). Smarte Einzelraumsteuerungen wie das tado° Starter-Kit🛒 oder das Shelly Heizkörperthermostat🛒 helfen dabei, die Räume bedarfsgerecht zu heizen. Und heize morgens nicht blind hoch, sondern wandele den Strompreis in eine Heizkurve: Billig → früher hoch, teuer → später hoch.

4. Away-Modus

Wenn alle das Haus verlassen, senkt das Smart Home die WP auf Frostschutz (12 °C) oder einen Minimalwert. Heizphase startet automatisch, sobald jemand nach Hause kommt — mit genug Vorlauf, dass es warm ist, wenn die Tür aufgeht. Die smarte Anwesenheitserkennung kombiniert WLAN-Presence, Kalender und Geofencing.

Integration in Home Assistant und ioBroker

Je nach Hersteller und Modell stehen verschiedene Integrationswege offen:

• SG-READY per Shelly: Der universellste Weg. Ein Shelly Plus 1PM🛒 an die SG-Klemmen der WP — steuerbar per MQTT, REST oder Home Assistant Integration. Kostet 15–20 €, funktioniert mit jeder SG-READY-WP.
• Hersteller-API: Viessmann (ViCare), Stiebel Eltron (ISG), Mitsubishi (MELCloud) bieten Cloud-APIs, die Home Assistant nativ unterstützt. Vorteil: detaillierte Werte (Vorlauf, Rücklauf, COP). Nachteil: Cloud-Abhängigkeit.
• Modbus-Adapter: Viele WP-Regler sprechen Modbus RTU oder TCP. Mit einem Modbus-Adapter (WAGO, Weidmüller) direkt im LAN verfügbar. Die vollständige Kontrolle ohne Cloud — aber technisch anspruchsvoller.
• EMS-Bus (nur Bosch/Junkers/Heimeier): Der EMS-ESP32-Adapter liest und steuert Bosch-Heizungen direkt per WLAN.