Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat einen Prototyp für eine herstellerneutrale Planungs-App für Wärmepumpeninstallationen vorgestellt. Die Anwendung mit dem Namen „Heat Pump PlanAR“ richtet sich an Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik-Betriebe und soll mehrere Schritte des Planungs- und Installationsprozesses in einem digitalen Werkzeug zusammenführen.

Entstanden ist der Prototyp im Verbundprojekt „WESPE“ unter Leitung des Zentralverbands Sanitär Heizung Klima (ZVSHK). Ziel des Projekts war es, Arbeitsabläufe beim Wärmepumpeneinbau zu analysieren und digitale Hilfsmittel zu entwickeln, die Fachbetriebe im Alltag entlasten können. Die Anwendung soll nun gemeinsam mit interessierten Softwareunternehmen weiterentwickelt und in marktfähige Lösungen überführt werden.

Ein Werkzeug statt mehrerer Einzellösungen

Ein zentraler Ansatz der App ist die Zusammenführung von Arbeitsschritten, die in vielen Betrieben bisher auf mehrere Softwarelösungen verteilt sind. Dazu zählen etwa die Bestandserfassung vor Ort, die technische Auslegung, die Auswahl von Anlagenvarianten, die Angebotserstellung sowie die Materialplanung.

Im Rahmen des Projekts befragte das Forschungsteam des Fraunhofer ISE Handwerksbetriebe in Deutschland zu ihren Anforderungen. Laut Fraunhofer wünschte sich eine Mehrzahl der Betriebe ein integratives Werkzeug für den gesamten Installationsprozess. Hintergrund ist der Aufwand, der durch den Datentransfer zwischen verschiedenen Anwendungen entsteht.

„Die Installation von Wärmepumpen zu beschleunigen, ist ein wichtiges Ziel, aber auch ein kontinuierlicher Prozess, der durch regelmäßiges Hinterfragen der Arbeitsabläufe und Analysieren von Fehlern und Schwierigkeiten vorangetrieben werden muss“, sagt Annette Uhl, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Fraunhofer ISE.

Planung im Heizungsraum mit 3D-Scan und Augmented Reality

In der Virtual Reality-Ansicht der »Heat Pump PlanAR«-App kann die Anordnung der Komponenten im Heizungsraum überprüft werden. (Bild: Fraunhofer ISE)

Die „Heat Pump PlanAR“-App ist für den Einsatz auf einem Tablet konzipiert. Beim Vor-Ort-Termin erfasst die Anwendung den Heizungsraum über einen dreidimensionalen Scan. Anschließend können SHK-Fachkräfte ein passendes Anlagenschema aus einer Datenbank auswählen.

Das System platziert die Hauptkomponenten automatisch im erfassten Raum und berechnet nach Angaben des Fraunhofer ISE eine kostenoptimierte Verrohrungsplanung. Die geplante Konfiguration lässt sich über Augmented Reality im Raum anzeigen. Bei Bedarf können Anwenderinnen und Anwender die Anordnung manuell anpassen.

Änderungen sind nicht nur vor Ort möglich. Nachträgliche Anpassungen können auch über eine Virtual-Reality-Ansicht vom Schreibtisch aus vorgenommen werden. Damit soll die App auch die Abstimmung zwischen Mitarbeitenden im Betrieb und auf der Baustelle erleichtern.

Stückliste und Installationszeit als Export

Für die betriebliche Praxis relevant ist vor allem die Verbindung von räumlicher Planung und kaufmännisch-organisatorischen Informationen. Die App kann laut Fraunhofer verschiedene Anlagen-, Verrohrungs- und Aufstellungsvarianten vergleichen. Auf dieser Basis sollen Betriebe Angebote einfacher erstellen und Aufwände unterschiedlicher Varianten gegenüberstellen können.

Zum Abschluss des Planungsprozesses können eine Stückliste der benötigten Materialien sowie Angaben zur prognostizierten Installationszeit exportiert werden. Damit adressiert das Tool einen Engpass, der bei steigender Nachfrage nach Wärmepumpen zunehmend sichtbar wird: Fachbetriebe müssen mehr Projekte mit begrenzten personellen Ressourcen abwickeln.

Frank Senger, Vizepräsident des ZVSHK, beschreibt den Druck aus Sicht des Handwerks so: „Wer einen SHK-Betrieb führt, weiß: Uns fehlt nicht die Arbeit. Knapp ist vor allem die Zeit unserer Fachkräfte.“

Bausteine für Softwareanbieter

Der Prototyp ist derzeit nicht als fertiges kommerzielles Produkt angekündigt. Vielmehr stellt das Fraunhofer ISE die App beziehungsweise einzelne Bestandteile Softwareanbietern zur Verfügung, die diese in eigene Lösungen integrieren, weiterentwickeln und vermarkten können.

Einzelne Funktionen sollen als lizenzierbare Webservices zugänglich sein. Dazu zählen unter anderem die Positionsoptimierung von Komponenten und das Autorouting für Verrohrungen. Für Softwareanbieter im Bereich SHK, Gebäudetechnik und technische Planung könnte der Prototyp damit als Entwicklungsbasis für eigene Anwendungen dienen.

WESPE-Projekt mit Fokus auf Prozessoptimierung

Das dreijährige Forschungsprojekt WESPE steht für „Wärmepumpen-Einbau Schneller, Produktiver und Effizienter“. Gefördert wurde es vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE), koordiniert vom ZVSHK. Beteiligt waren neben dem Fraunhofer ISE auch das Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP, die Hans Schramm GmbH, die SHK-Innung Berlin sowie 15 Handwerksbetriebe.

Neben der App wurden im Projekt zwei Online-Angebote entwickelt: der „WESPE-Check“ sowie eine Wissensplattform, die laut Projektangaben ab 5. Oktober 2026 verfügbar sein soll. Beide Angebote sollen SHK-Betrieben eine kostenlose Selbsteinschätzung ihrer Prozesse ermöglichen und Optimierungspotenziale sichtbar machen.

Bei der Abschlussveranstaltung am 17. September in Berlin präsentierten der ZVSHK und die Projektpartner die Ergebnisse. Diskutiert wurde dabei auch, wie die entwickelten Ansätze in die betriebliche Praxis übertragen werden können.

Weitere Informationen finden Sie unter www.ise.fraunhofer.de.

Quelle: Fraunhofer ISE