Erdwärmebohrung in 3D erklärt
In der nebenstehenden 3D-Animationen wird der Vorgang der Erdwärmebohrung näher erläutert.
Von der Bohrung, über den Anschluß ans Haus, bis in die Einspeisung vorhandener Wärmesysteme erfahren Sie hier die Vorteile einer Erdwärmebohrung auf einem Blick.
Erdwärmebohrungen
Es gibt zwei Möglichkeiten der Erde Wärme zu entziehen:
Zum einen die schon länger bekannte Möglichkeit der Wärmeentnahme aus dem Grundwasser, zum anderen die Wärmeentnahme durch Erdsonden.
Wärmeentnahme aus dem Grundwasser
Hierfür werden zwei Brunnen benötigt: Einen Brunnen aus dem man das Wasser herauspumpt und zur Wärmepumpe führt. Und einen Zweiten , den so genannten Schluckbrunnen, in dem das abgekühlte Wasser, das von der Wärmepumpe kommt, wieder in den Wasserleiter eingeleitet wird. Der Schluckbrunnen muss dabei im Abstrom des Grundwasserleiters errichtet werden, um einen hydraulischen Kurzschluss zu vermeiden.
Die Wärmeentzugsleistung dieser Lösung ist sehr gut, allerdings muss ganzjährig ausreichend Grundwasser in geeigneter Qualität zur Verfügung stehen. Je nach Wasserbeschaffenheit setzen zum Teil auch frühzeitig Alterungsprozesse am Brunnen sowie deren Brunnenpumpe ein . Um dies möglichst auszuschließen , halten wir es für sinnvoll nach der Erstellung des Förderbrunnens entsprechende Untersuchungen zur Leistungsfähigkeit sowie auch der Wasserqualität durchzuführen .
Vielfach bestehen solche Wasser-Wasser-Wärmepumpenanlagen schon seit mehreren Jahrzehnten , und werden zur Beheizung von Wohngebäuden genutzt . Wenn alle Parameter stimmen , halten wir diese Lösung als sehr wirtschaftlich .
Wärmeentnahme durch Erdsonden
Die andere Möglichkeit dem Erdboden Wärme zu entziehen ist, so genannte Erdsonden herzustellen. Dazu bohren wir in die Tiefe, setzen die Erdsonde ein und verpressen den Ringraum zwischen Erdsonde und Bohrlochwand mit hochwärmeleitfähigen und zusätzlich dotiertem Zement. Bei Erdsonden wird die Wärmeenergie aus dem Nahbereich rund um die Sonde entzogen . Dafür ist ein Grundwasservorkommen in diesem Bereich nicht zwingend erforderlich. Die Durchführung von Erdsonden ist auch in wasserarmen Gebieten möglich. Die Erdsonde bildet einen geschlossenen Kreislauf , ähnlich dem eines Autos . Die Wärmeübertragung auf eine zirkulierende Flüssigkeit geschiet über die Mantelfläche der Erdsonde über den Zement in das umgebende Gestein . Dies geschiet völlig wartungsfrei und auch die Erdsonde unterliegt dabei keinerlei Verschleiß. Im Zuge der Heizperiode kühlt sich das Erdreich etwas ab , somit schwanken auch die Temperaturen mit der die Solefüssigkeit zur Wärmepumpe geführt wird während der Heizperiode etwas . Der Zeitraum in dem nicht geheizt wird , dient der Regeneneration der Erdsonden bis zur nächsten Heizperiode. Die Nutzung der Erdsonden im Sommer zur Kühlung, führt zusätzlich Wärme in die Erdsonden , welches die Regeneration der Erdsonden begünstigt . Bei richtiger Auslegung der Bohrtiefen ist das Erdsondensystem dauerhaft und ohne zeitliche Begrenzung zum Heizen und Kühlen des Gebäudes geeignet .
Es ist fast überall möglich Erdwärme zu nutzen. Die Ausnahme stellen hier Wasserschutzgebiete dar. Fragen Sie einfach auf Ihrem Landratsamt im Umweltamt nach. Geothermie ist unbeschränkt und kostenlos nutzbar und sicherlich eine der Heiztechnologien mit Zukunft. Da bei Erdwärmeheizungen keine Verbrennung abläuft, können Sie in Zukunft auf den Besuch Ihres Schornsteinfegers verzichten. Auch einen Schornstein sowie Tankraum können Sie beim Neubau weglassen und den frei werdenden Platz sinnvoller nutzen. Für gewöhnlich wird die Wärmepumpe im Technikraum untergebracht, aber eine Unterbringung in Wohnräumen ist auf Grund der minimalen Geräuschentwicklung einiger Geräte durchaus möglich.
Wann steigen Sie auf Erdwärme um ?
Begriffe rund um die Erdwärme und deren Bedeutung
Wärmepumpe
Die Wärmepumpe erzeugt aus der kostenlos gewonnenen Erdwärme mittels Energiezufuhr einen höheren Temperaturwert für die Gebäudewasserbereitung und den Gebäudeheizbedarf.
Erdwärmesonden
Die Erdwärmesonden übernehmen die Funktion der Wärmeaufnahme im Erdinneren. Durch zwei am Sondenkopf verbundene Kunststoffröhren, Vor- und Rücklaufleitung, wird die Wärme aus der Erde heraus bis hin zur Wärmepumpe geleitet.
Solemittel
Die sich in den Erdsondenleitungen befindliche Soleflüssigkeit ist für die Speicherung in der Wärmeleitung und den Wärmetransport bis zur Wärmepumpe zuständig und zirkuliert in einem geschlossenen Kreislauf.
Niedertemperaturheizung
Eine Wärmepumpe ist nur mit Niedertemperatur , das heißt mit Vorlauftemperaturen bis max. 50 Grad Celsius, wirtschaftlich zu betreiben. Daher sind Fußbodenheizungen bzw. eine Wandheizung Aufgrund der großen Fläche über die sie Wärme in den Raum abgeben ideal für Wärmepumpen geeignet.
Jahresarbeitszahl (JAZ) oder COP
Die Jahresarbeitszahl oft als COP im Wärmepumpenverkaufsprospekt zu finden, sagt aus wie effizient die angebotene Wärmepumpe arbeitet. Bei Sole-Wasser Wärmepumpen liegt der COP bei einer Solevorlauftemperatur von 0 Grad Celsius (B0) und einer Heizungsvorlauftemperatur von 35 Grad Celsius (W35) zwischen 4 und 4,8 . Ein COP von 4 bedeutet, das aus 1,0 KW Strom mit dieser Wärmepumpe 4,0 KW Wärme erzeugt werden. Der COP errechnet sich wie folgt : Erzeugte Menge an Wärme in KW : dafür Verbrauchte Menge an Strom = COP .
Wann ist eine Wärmepumpe sinnvoll?
Prinzipiell ist eine Wärmepumpe im Neubaubereich so gut wie überall sinnvoll, das liegt an der zwischenzeitlich sehr guten Dämmung sowie daran dass sehr viele Fußbodenheizungen verlegt werden. In bestehenden Gebäuden und auch Altbauten sieht es da ganz anders aus. Oftmals machen im Vorfeld Optimierungen an der Gebäudehülle Sinn , besonders wenn diese ohnehin in Kürze anstehen würden . Wichtig wäre es mit einem Energieberater im Vorfeld der Maßnahme zu sprechen. Ein weiter Punkt wäre sich Gedanken zu machen ,wie die Wärme in den Raum übertragen werden soll . Zum Teil werden größere Heizkörper eingesetzt bzw. zusätzliche montiert . Auch eine Deckenheizung kann man hier einsetzen, die im Sommer auch zur Kühlung benutzt werden könnte . Es gibt hier viele Stellschrauben an denen man drehen kann , nur nicht alles was gut wäre, ist auch wirtschaftlich sinnvoll .
