Wärmepumpen: Boden-Heizung

Alternative für Öl, Gas oder Strom

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Konsument 2/2008 veröffentlicht: 08.01.2008

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  • Wärme aus der Erde pumpen
  • Hohe Investitionskosten, niedrige Betriebskosten
  • Welche Voraussetzungen erfüllt sein müssen

Sonnenenergie ist gratis

Der schwindelerregende Anstieg der Energiepreise lässt viele Konsumenten nach Alternativen für Öl, Gas oder Strom suchen. So steht beispielsweise Sonnenenergie gratis zur Verfügung, die höheren Anschaffungskosten für die Anlage sind in absehbarer Zeit wieder herinnen, weil die laufenden Kosten wesentlich niedriger sind als bei herkömmlichen Systemen. Eine attraktive Möglichkeit für Eigenheimbesitzer ist der Einbau einer Wärmepumpe, die Erdwärme als Energiequelle nutzt.

Benötigt wird dafür eine freie Gartenfläche (ohne Betonflächen, Gartenhäuschen, Schwimmbecken oder tief wurzelnde Bäume) im eineinhalb bis zweifachen Ausmaß der zu beheizenden Wohnfläche. Für ein 200-m2-Eigenheim beträgt der Flächenbedarf also bis zu 400 m2.

Wärmepumpe mit Erdkollektor (Bild: Bundesverband Wärmepumpe)

Rohrleitungsnetz als Erdkollektor

Auf dieser Fläche wird in einer Tiefe von mindestens 110, besser 150 cm ein Rohrleitungsnetz (Erdkollektor) verlegt. Es muss jedenfalls unterhalb der Frostgrenze angelegt werden. Je tiefer, desto weniger besteht die Gefahr, dass Pflanzen durch den Entzug der Wärme Schaden erleiden, also sozusagen kalte Füße bekommen.
Aber auch wenn der Garten kleiner ist, lässt sich die Erdwärme nutzen. Dann werden (in der Regel zwei) senkrechte Sonden ins Erdreich gebohrt, 50 bis 100 Meter tief – je nach Beschaffenheit des Bodens und Energiebedarf.

Erdsonden: mehr Wärme, höhere Investition

Wärmepumpe mit Tiefensonde (Bild: Bundesverband Wärmepumpe) Vorteil der Erdsonden neben dem geringen Platzerfordernis: Man kann mehr Energie aus dem Boden zapfen, denn je tiefer man bohrt, desto wärmer wird es. Und man kann mehrere Sonden nebeneinander anlegen. In Zahlen: Erdkollektoren liefern 15 bis 40 Watt/m2, Erdsonden 30 bis 50 Watt pro Laufmeter. Nachteil der Letzteren: Die Investitionskosten sind entsprechend höher. Außerdem sollte es eine einfache Zufahrtsmöglichkeit für das schwere Bohrfahrzeug geben.

Kreislauf wie im Kühlschrank

Das Ganze funktioniert nach dem umgekehrten Kühlschrankprinzip: Durch die im Boden verlegten Leitungen wird Sole – ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel – zur Wärmepumpe transportiert. Die Sole nimmt dabei die im Erdreich gespeicherte Wärme auf und gibt sie an ein Kältemittel ab. Dieses gelangt in einen Kompressor, der es verdichtet. Dadurch erhitzt es sich und gibt schließlich die Wärme an Warmwasserspeicher und Heizkreislauf ab. Das Kältemittel durchläuft ein Expansionsventil, wo es Druck verliert und abkühlt – der Kreislauf beginnt von Neuem.

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