erdwärme@home
Machen Sie Ihr Grundstück zur Energiequelle, natürlich mit der geoENERGIE Konzept GmbH. Machen Sie Ihr Grundstück zur Energiequelle, natürlich mit der geoENERGIE Konzept GmbH.
ERDWÄRME AUS EINER HAND Qualität und Effizienz für Ihr Eigenheim
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ERDWÄRME<br />
AUS EINER HAND<br />
Qualität und Effizienz<br />
für Ihr Eigenheim
MIT ERDWÄRME<br />
WIRD IHR GRUNDSTÜCK<br />
ZUR ENERGIEQUELLE<br />
Der Schlüssel zu einer effizienten Anlage liegt im perfekten Zusammenspiel<br />
von Planung und Ausführung – Qualität aus einer Hand.<br />
Die Nutzung der Ressource Erdwärme<br />
mittels Wärmepumpe ist eine der faszinierendsten<br />
Technologien zur Deckung des<br />
Wärmebedarfs und damit ein Schlüssel zur<br />
Energiewende. Der heute so oft strapazierte<br />
Begriff der Nachhaltigkeit wird beispielhaft<br />
umgesetzt, indem eine lokale Ressource genutzt<br />
und die Umwelt dabei geschont wird.<br />
Und durch geringe Betriebskosten auch Ihr<br />
Geldbeutel.<br />
Trotz der seit Jahrzehnten bewährten Technologie<br />
handelt es sich bei der Nutzung<br />
der oberflächennahen Geothermie um ein<br />
komplexes System, welches ein reibungsloses<br />
Zusammenspiel verschiedener<br />
Akteure erfordert. Hier spielen<br />
Haustechnik, Tiefbohrtechnik<br />
und die genaue Kenntnis der geologischen<br />
Standortverhältnisse eine entscheidende<br />
Rolle.<br />
Mit unserer Marke erdwärme@home bieten<br />
wir Ihnen als geoENERGIE Konzept GmbH<br />
Erdwärme für Ihr Eigenheim „aus einer<br />
Hand“ von der Planung bis zur Bohrung.<br />
Wir sorgen für höchste Qualität bei jedem<br />
Schritt, wählen Partner und ausführende<br />
Unternehmen sorgfältig aus und stellen so<br />
einen effizienten und nachhaltigen Betrieb<br />
Ihrer neuen Erdwärmeanlage sicher. Dabei<br />
greifen unsere Mitarbeiter auf Erfahrungen<br />
aus über 1.800 realisierten Projekten zurück<br />
– von Einfamilienhäusern über<br />
Quartierlösungen bis zu<br />
Gewerbeobjekten.
VORTEILE DER ERDWÄRME<br />
BEWÄHRTE, EINFACHE<br />
TECHNOLOGIE<br />
über 350.000 installierte Geothermieanlagen<br />
in Deutschland (Stand 2016)<br />
REDUZIERTE BETRIEBSKOSTEN<br />
hohe Kosteneinsparung und weniger<br />
Abhängigkeit von schwankenden<br />
Energie preisen<br />
GERINGER PLATZBEDARF<br />
unproblematische Instal lation selbst bei<br />
kleinen Grundstücken<br />
ENERGETISCHE STANDARDS<br />
ideale Technologie zur Erfüllung<br />
gesetzlicher Vorgaben<br />
NUTZUNG DES BODEN<br />
SCHATZES ERDWÄRME<br />
unter dem eigenen Grundstück<br />
UNABHÄNGIGKEIT<br />
von großen Energiekonzernen und<br />
ausländischen Energie importen<br />
REDUZIERUNG DER<br />
CO 2<br />
EMMISIONEN<br />
bis zu 50 % Einsparung gegenüber<br />
fossilen Energieträgern<br />
HOHE LEBENSDAUER,<br />
KEINE WARTUNG<br />
langlebige und robuste Anlagen, die<br />
keinerlei Wartung benötigen<br />
MÖGLICHKEIT DER KÜHLUNG<br />
sehr kostengünstig und effektiv im<br />
Sommer bei gleichzeitiger Erhöhung<br />
der Effizienz
WIE FUNKTIONIERT ERDWÄRME?<br />
Die Nutzung von Erdwärme so wohl zum Heizen als auch zur Warm wasserbereitung ist eine seit Jahrzehnten etablierte<br />
Technologie. Dabei wird das natürliche Temperaturniveau des Untergrundes (ca. 10 °C) genutzt, um mit Hilfe einer Wärmepumpe<br />
auf die Temperatur des Heizsystems angehoben zu werden. Zum Antrieb der Wärmepumpe wird elektrischer Strom<br />
benötigt, der nur ein Viertel der erzeugten Wärmeenergie ausmacht.<br />
Die Funktionsweise der Wärmepumpe kann am besten<br />
mit der eines Kühl schranks verglichen werden. Während<br />
dieser den Le bensmitteln die Wärme entzieht und<br />
ungenutzt in den Raum abgibt, entzieht die Wärmepumpe<br />
die Wärme aus dem Untergrund und gibt sie an<br />
das Heizsystem ab.<br />
Das funktioniert auch andersherum: Im Sommer kann<br />
die Wärmepumpe dem Raum Wärme entziehen (Kühlung)<br />
und in den Boden abgeben. Das macht das Haus<br />
nicht nur angenehm kühl, sondern kann auch die Effizienz<br />
der Erdwärmeanlage erhöhen.<br />
Wie groß und laut ist eine Wärmepumpe?<br />
Eine Wärmepumpe ist nicht größer als ein normaler<br />
Heizkessel und wird im Haustech nik raum oder Keller<br />
aufgestellt. Die Betriebsgeräusche entsprechen denen<br />
eines Kühlschranks und sind kaum wahrnehmbar.<br />
Kann ich Erdwärme in einem bestehenden Haus nutzen?<br />
Ja, bei entsprechenden Rand bedingungen. So sollte<br />
das bestehende Heizsystem mit niedrigeren Vorlauftemperaturen<br />
betrieben werden können. Dies kann<br />
ggf. auch durch Modernisierungsmaßnahmen erreicht<br />
werden.<br />
75%<br />
Kostenlose<br />
Erdwärme<br />
25%<br />
Strom<br />
Wird dem Untergrund Wärme entzogen, sorgen<br />
Pro zesse der Kon vektion (Wärmetransport über<br />
das fließende Grundwasser) und der Konduktion<br />
(Wärme transport vom Wärmeren zum Kälteren) für<br />
„Nachschub“.<br />
verdampfen<br />
verdichten<br />
WÄRME- 100%<br />
PUMPE Nutzwärme<br />
entspannen<br />
verflüssigen<br />
Ab wann ist eine Wärmepumpe ökologisch?<br />
Das hängt vom Anteil erneuerbarer Energien am<br />
Strommix ab, der zum Antrieb verwendet wird. Der<br />
CO 2<br />
-Ausstoß ist aber in jedem Fall geringer als bei<br />
einer herkömmlichen Heizung mit fossilen Brennstoffen.<br />
Durch den weiter steigenden Anteil von Erneuerbaren<br />
Energien im Strommix wird<br />
Ihre Wärmepumpe über die<br />
Jahre immer ökologischer.
SYSTEMÜBERBLICK<br />
Bei Erdwärmeanlagen unterscheidet man in geschlossene Systeme (Erdwärmekollektoren, Erdwärmesonden), bei der in geschlossenen<br />
Rohrsystemen zirkulierende Flüssigkeit die Wärme des Untergrunds aufnimmt, und offene Systeme (Brunnenanlagen),<br />
die sich die thermische Energie des Grundwassers direkt zu Nutze machen. Die Sonden stellen dabei in Deutschland<br />
das mit Abstand verbreitetste System dar. Sie sind verlässlich und kaum von saisonalen Schwankungen abhängig.<br />
100 – 150 m<br />
1,5 m<br />
Grundwasser<br />
Erdwärmesonden werden in<br />
Bohrungen senkrecht in den Untergrund<br />
eingebracht. In den<br />
Sonden zirkuliert ein Wasser-<br />
Glykol-Gemisch, das dem Boden<br />
beim Durchströmen Wärme entzieht.<br />
Die Tiefe der Bohrungen<br />
hängt in erster Linie von den<br />
Gesteinseigenschaften und dem<br />
Energiebedarf des Verbrauchers<br />
ab. Da das Umfeld der Sonden abgekühlt<br />
wird, sind Mindestabstände<br />
(6 –12 m) zwischen den Sonden zu<br />
beachten. Somit wird eine gegenseitige<br />
Beeinflussung reduziert.<br />
Erdwärmekollektoren gehören<br />
ebenfalls zu den geschlossenen Systemen.<br />
Sie werden horizontal frostsicher<br />
verlegt. Die benötigte Kollektorfläche<br />
hängt neben den Bodeneigenschaften<br />
im Wesentlichen von<br />
der Jahreslufttemperatur, der Regenwasserdurchlässigkeit<br />
des Bodens<br />
und der Beschattung der Fläche ab.<br />
Kollektoren stellen eine kostengünstige<br />
Alternative dar, falls Sonden<br />
nicht oder mit hohen Auflagen bewilligt<br />
werden. Ein Nachteil ist der<br />
hohe Platzbedarf. Die Flächen dürfen<br />
zudem nicht überbaut werden.<br />
Brunnenanlagen sind sehr effizient,<br />
erfordern jedoch einen hohen<br />
Planungs- und Erkundungsaufwand,<br />
da für den Bau fundierte Kenntnisse<br />
der hydrogeologischen und<br />
hydrochemischen Verhältnisse vor<br />
Ort erforderlich sind. Die Anlagen<br />
sind zudem nicht wartungsfrei und<br />
müssen in regelmäßigen Abständen<br />
überwacht werden. Wichtig ist die<br />
Beachtung des Abstandes zwischen<br />
Entnahme- und Schluckbrunnen sowie<br />
die Anordnung in Fließrichtung<br />
des Grundwassers. Oftmals ist der Genehmigungsprozess<br />
sehr aufwendig.
IN 7 SCHRITTEN<br />
ZUR ERDWÄRME<br />
1<br />
ERMITTLUNG DES<br />
WÄRMEBEDARFS<br />
5<br />
BOHRUNG, ANBINDUNG<br />
BIS ZUR WÄRMEPUMPE<br />
Berechnung der Heizlast und des Wärmebe<br />
Ausführung der notwendigen Arbeiten<br />
darfs, ggf. Ermittlung der Lastkurve<br />
durch zertifizierte Bohrunternehmen,<br />
Bauüber wachung zur Qualitätskontrolle<br />
2<br />
MACHBARKEITSSTUDIE<br />
Betrachtung der technischen, geologischen<br />
und genehmigungsrechtlichen Machbarkeit,<br />
6<br />
INSTALLATION DER<br />
WÄRMEPUMPE<br />
Auswahl des geeigneten Systems, Wirtschaft<br />
Installation, Anschluss und Inbetriebnahme<br />
lichkeitsbetrachtungen<br />
einer Wärmepumpe durch Fachinstallateur<br />
3<br />
FACHPLANUNG<br />
Planung und Dimensionierung des Erdwär<br />
7<br />
MONITORING DER<br />
LAUFENDEN ANLAGE<br />
mesystems auf Basis des Wärmebedarfs, der<br />
Überwachung der Anlage im laufenden<br />
geologischen Standortbedingungen und der<br />
Betrieb zur Sicherstellung der Effizienz<br />
behördlichen Anlagen<br />
4<br />
GENEHMIGUNG, AUSWAHL<br />
DES BOHRUNTERNEHMENS,<br />
FÖRDERANTRAG<br />
Einholung der erforderlichen Genehmigungen,<br />
Leistungsbeschreibung, Angebotsvergleich,<br />
Einreichung des Förderantrags
1<br />
ERMITTLUNG DES WÄRMEBEDARFS<br />
Als wichtige Grundlage muss die erforderliche Heizlast<br />
des Hauses in in Kilowatt (kW) ermittelt werden. Sind die<br />
erforderlichen Betriebsstunden für Heizen und Warm<br />
Warmwasserbereitung<br />
bekannt, so ergibt sich daraus der<br />
Wärmebedarf in in kWh/a. Bei abweichenden Nutzun<br />
Nutzungen<br />
vom Standard, bei Kühlung mit Geothermie oder<br />
auch im bivalenten Betrieb ist die monatliche Vertei<br />
Verteilung<br />
der Wärmemenge wichtig. In In der Regel erhalten<br />
Sie diese Angaben vom Energieberater, Haustechnik<br />
Haustechnikplaner<br />
oder Architekten.<br />
Monatlicher Energiebedarf in kWh<br />
Heizwärmebedarf<br />
Warmwasserbedarf<br />
J F M A M J J A S O N D<br />
1800<br />
1600<br />
1400<br />
1200<br />
1000<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
0<br />
2<br />
MACHBARKEITSSTUDIE<br />
Ist der Energiebedarf bekannt, sollte zunächst die<br />
Machbarkeit der Erdwärmenutzung überprüft werden.<br />
Dazu wird die Genehmigungsfähigkeit bei den Behör<br />
Behörden<br />
im Vorfeld abgefragt. Mögliche Restriktionen, Auf<br />
Auflagen<br />
und eventuelle Bohrtiefenbegrenzungen können<br />
somit frühzeitig in in der Planung berücksichtigt werden.<br />
Angaben zu den späteren Investitionskosten für die<br />
Bohrungen sind von vielen Faktoren abhängig, die<br />
möglichst schon zu Beginn des Projektes beachtet wer<br />
werden<br />
müssen. Ein wesentlicher Parameter ist dabei die<br />
„Ergiebigkeit“ des Untergrundes, bestimmt durch die<br />
Wärmeleitfähigkeit des Gesteins und die vorhandene<br />
Untergrundtemperatur sowie durch genehmigungs<br />
genehmigungsrechtliche<br />
Vorgaben der zulässigen Abkühlung des Un<br />
Untergrundes.<br />
Dabei sind starke regionale Schwankungen<br />
möglich. Die Kenntnis des geologischen Untergrundes<br />
ist deshalb eine der Voraussetzungen zur Festlegung der<br />
benötigten Bohrmeter und hat einen wesentlichen Ein<br />
Einfluss<br />
auf die Investitionskosten.<br />
Unsere Experten recherchieren die geologischen und<br />
hydrogeologischen Verhältnisse am Standort. Dazu<br />
werden historische Bohrdaten aus den Archiven der<br />
Geologischen Dienste, genauso wie geologische Kar<br />
Kartenwerke<br />
und digitale Fachinformationssysteme aus<br />
ausgewertet.<br />
Im Ergebnis bekommen Sie eine Entschei<br />
Entscheidungsgrundlage<br />
für weitere Schritte.
3<br />
FACHPLANUNG<br />
Planer unterstützen den Bauherren von A bis Z. Die<br />
wichtigste Frage und Kernaussage der Fachplanung ist<br />
aber immer: Wie viele Bohrmeter benötige ich für meine<br />
Energieversorgung? Zu viel Meter Bohrung (Überdimensionierung)<br />
bedeuten eine zu hohe Investition bei<br />
nur geringfügig höherer Effizienz, zu wenig Bohrmeter<br />
(Unterdimensionierung) bedeuten eine Auskühlung<br />
des Untergrundes und damit sinkende Effizienz über<br />
die Jahre sowie das Risiko von Fehlfunktionen.<br />
Die beiden vorangegangen Schritte zur Ermittlung des<br />
Wärmebedarfs und der Machbarkeit bilden die Grundlage<br />
für die eigentliche Fachplanung. Hierzu verwenden<br />
wir international bewährte Fachsoftware, um ein<br />
Optimum aus Investitionskosten und Anlageneffizienz<br />
für jedes einzelne Projekt zu erreichen.<br />
Für die detaillierte Planung sind an dieser Stelle Angaben<br />
zu möglichen Bohrpunkten (Lageplan) und zur<br />
zum Standort der Wärmepumpe im Haus erforderlich.<br />
Es erfolgt eine enge Abstimmung mit den weiteren<br />
fachlich Beteiligten. Damit es beim Bohren zu keinen<br />
bösen Überraschungen kommt, ist es erforderlich, die<br />
Bestandspläne einzusehen bzw. die Schachtscheine<br />
bei den Medienträgern (Gas, Wasser, Abwasser und<br />
Telekom) einzuholen.<br />
Unter Berücksichtigung all dieser Randbedingungen ist<br />
nun eine Kostenschätzung möglich.<br />
Achtung Planungsfehler<br />
Wichtig für eine gute Planung ist die korrekte Festlegung<br />
der erforderlichen Bohrmeter bzw. das Design des Erdwärmesondenfeldes.<br />
Auch nach vielen Betriebsjahren darf der<br />
Untergrund während der Heizphase im Winter nicht unter<br />
die gesetzlich vorgeschriebenen Mindesttemperaturen<br />
sinken und muss sich im Sommer auf natürlichem Wege<br />
regenerieren können. Entnimmt man dem Untergrund zu<br />
viel Wärme, nimmt die Untergrundtemperatur über die<br />
Jahre ab und die Effizienz der Wärmepumpe sinkt.<br />
Die „typische Erdwärme anlage“<br />
in Deutschland<br />
Leistung der Wärmepumpe: 6–8 kW<br />
Betriebsstunden pro Jahr: 2.100 h/a<br />
Bohrungen:<br />
100–150 m<br />
Sondentyp:<br />
Doppel-U<br />
Sondendurchmesser: 32 mm<br />
Investition: 6.000–10.000 €
4<br />
GENEHMIGUNG, AUSWAHL DES<br />
BOHRUNTERNEHMENS, FÖRDERANTRAG<br />
RECHTLICHE RAHMENBEDINGUNGEN<br />
Erdwärmebohrungen sind anzeige- und genehmigungspflichtig,<br />
wobei der Aufwand je nach Bundesland<br />
sehr unterschiedlich ist. Grundsätzlich gelten<br />
für die Erdwärmenutzung das Wasserrecht, das Bergrecht<br />
und das Lagerstättenrecht. Die Untere Wasserbehörde<br />
erteilt eine wasserrechtliche Erlaubnis. Bei<br />
Bohrtiefen über 100 m ist eine bergrechtliche Genehmigung<br />
des Landesbergamtes erforderlich. Die Anzeige<br />
der Bohrung und deren Ergebnisse erfolgt beim Geologischen<br />
Dienst des Landes.<br />
Der Zeitraum für die Erteilung der wasserrechtlichen<br />
Genehmigung beträgt in der Regel vier Wochen. Mit<br />
der kostenpflichtigen Erlaubnis werden die Nutzungsrandbedingungen<br />
geregelt. Dabei spielen solche<br />
Punkte wie Begrenzung der Bohrtiefe, Abstände der<br />
Bohrungen zu Nachbargrundstücken, Erfordernis der<br />
Betreuung durch einen Sachverständigen und die zeitliche<br />
Befristung des Betriebs eine Rolle.<br />
Muss ich auf meinen Nachbarn Rücksicht nehmen?<br />
Prinzipiell hat Ihr Nachbar dasselbe Recht wie Sie, Erdwärme<br />
zu nutzen. Um eine gegenseitige Beeinflussung<br />
auszuschließen, haben sich in der Praxis Mindestab<br />
stände etabliert, die meist bei 10 m zwischen zwei<br />
Erdwär mesonden bzw. 5 m von der Grundstücksgrenze<br />
liegen.<br />
Kann ich tiefer als 100 m bohren?<br />
Ja, die dazu erforderliche Erlaubnis beim Bergamt ist in<br />
aller Regel schnell zu erlangen. Der Vorteil dafür liegt<br />
klar auf der Hand: Je tiefer die Bohrung desto höher die<br />
Bodentemperatur und desto größer die Effizienz der<br />
Erdwärmeanlage.<br />
ANGEBOTSVERGLEICH<br />
Die Ergebnisse der Fachplanung und der behördlichen<br />
Genehmigungen bilden die Grundlage für die<br />
Errichtung der Erdwärmeanlage. Um Angebote von<br />
ausführenden Unternehmen objektiv vergleichen zu<br />
können, ist es daher besonders wichtig, dass keine „versteckten<br />
Kosten“ lauern. Mit einer präzisen und objektspezifischen<br />
Funktionalausschreibung werden alle<br />
wesentlichen Parameter, einzusetzenden Materialien<br />
und örtlichen Randbedingungen fixiert. Umfangreiche<br />
Leistungsverzeichnisse sind nicht erforderlich, lokale<br />
Referenzen und Zertifizierungen bei der ausführenden<br />
Firma jedoch extrem wichtig.
BASISFÖRDERUNG<br />
Erdwärme wird vom Bundesamt für Wirtschaft und<br />
Ausfuhrkontrolle (BAFA) im Rahmen des Marktanreizprogrammes<br />
(MAP) gefördert. Rüsten Sie ein Bestandsgebäude<br />
mit einer erdgekoppelten Wärmepumpe aus,<br />
deren Jahresarbeitszahl (JAZ) mindestens 3,8 beträgt,<br />
haben Sie Anspruch auf die Basisförderung.<br />
INNOVATIONSFÖRDERUNG<br />
Im Neubau sind für eine Förderung höhere energetische<br />
Ansprüche zu erfüllen: eine Wärmepumpe<br />
mit einer JAZ ≥ 4,5, Flächenheizung und ein Qualitätscheck<br />
nach einem Jahr. Werden diese Kriterien bei einer<br />
Sanierung eingehalten, profitieren Sie zusätzlich von<br />
der Innovationsförderung.<br />
5<br />
BOHRUNG, ANBINDUNG BIS ZUR WÄRMEPUMPE<br />
AUSFÜHRUNG<br />
Die Erschließung der „Quelle“ besitzt zwei wesentliche<br />
Komponenten: die Bohrung mit Erdwärmesonde und<br />
Hinterfüllung sowie die horizontale Anbindung inklusive<br />
Hauseinführung bis zur Wärmepumpe.<br />
Das für Ihren Standort optimale Bohrverfahren<br />
(Trocken- oder Spülbohrung) ist abhängig von den<br />
zu erwartenden Untergrundverhältnissen. Wird das<br />
richtige Bohrverfahren gewählt, so sind Erdwärmebohrungen<br />
nahezu überall möglich. Überschüssiges<br />
Bohrgut muss entsorgt werden. Ausgetretenes Wasser<br />
kann nach dem Absetzen der Feinbestandteile und<br />
nach vorheriger Einleitgenehmigung meist in die Kanalisation<br />
abgeführt werden. Der Einbau der Erdwärmesonde<br />
in das abgeteufte Bohrloch ist ein sensibler<br />
Prozess. Deshalb müssen die Sonden nach dem Einbau<br />
einer Druckprüfung unterzogen werden, die eine Beschädigung<br />
des Materials vom Verpressen ausschließt.<br />
Für die Errichtung einer 100 m-Bohrung wird unter<br />
normalen Verhältnissen nicht mehr als ein Arbeitstag<br />
benötigt. Ein weiterer Tag sollte für die horizontale Anbindung<br />
und die Befüllung mit Sole gerechnet werden.<br />
Sämtliche Bohr- und Ausbauarbeiten werden von den<br />
ausführenden Fachfirmen dokumentiert. Dazu gehören<br />
Lageplan mit Leitungsführung, Bohrprotokoll, geologisches<br />
Schichtenverzeichnis, Verfüllprotokoll und die<br />
nötigen Druckprüfungen.<br />
KONTROLLE<br />
Eine externe Bauüberwachung gewährleistet die Kontrolle<br />
des ausführenden Unternehmens während des<br />
sensiblen Prozesses des Einbaus der Erdwärmesonde in<br />
das Bohrloch und der anschließenden Verfüllung. Gerade<br />
diese beiden Arbeitsschritte sind bezüglich der qualitativ<br />
hochwertigen Ausführung besonders wichtig für die<br />
spätere reibungslose und nachhaltige Funktionsweise<br />
der Gesamtanlage. Die Arbeiten zur Bauüberwachung<br />
werden schriftlich dokumentiert und dem Bauherren<br />
übergeben. Der Aufwand inklusive An- und Abfahrt<br />
übersteigt selten einen Arbeitstag.
EXKURS: ERDWÄRMESONDEN<br />
Die bei weitem häufigste Technologie zur Nutzung von oberflächennaher<br />
Geothermie sind Erdwärmesonden. Diese Rohre<br />
bestehen meist aus Polyethylen (HD-PE-RC) und werden<br />
unmittelbar nach Fertigstellung der Bohrung eingebaut. Um<br />
eine optimale Anbindung der Sondenrohre an das Gestein zu<br />
gewährleisten, wird in das Bohrloch über ein separates Verfüllrohr<br />
ein Verfüllbaustoff von unten nach oben verpresst.<br />
In den Sondenrohren zirkuliert ein Wasser-Glykol-Gemisch –<br />
die so genannte Sole. Dieses Gemisch transportiert die geothermische<br />
Energie aus dem Untergrund zur Wärmepumpe.<br />
Bei Anlagen mit mehreren Erdwärmesonden werden diese<br />
an einem Sammler (für den Vorlauf ) bzw. Verteiler (für den<br />
Rücklauf ) zusammengeführt. Dies kann im Außenbereich<br />
des Gebäudes oder auch im Haustechnikraum geschehen.<br />
Vom Verteiler/Sammler führen die Soleleitungen zur<br />
Wärmepumpe.<br />
Zur Qualitätssicherung und zum Nachweis der Dichtigkeit des<br />
Systems werden Druckprüfungen durchgeführt.<br />
Tiefe und Durchmesser der Bohrung<br />
Die Bohrungen haben in der Regel eine Tiefe<br />
bis maximal 200 m und einen Durchmesser<br />
von 140 – 200 mm.<br />
Verfüllung<br />
Moderne Verfüllbaustoffe erfüllen Materialanforderungen<br />
im Hinblick auf die Wasserundurchlässigkeit,<br />
verbesserte Wärmeleitfähigkeit<br />
und Frost-Tau-Wechselbeständigkeit.<br />
Lebensdauer<br />
Die Lebensdauer einer Erdwärmesonde liegt<br />
bei zertifizierten Sonden und fachgerechter<br />
Ausführung bei über 50 Jahren.<br />
Sondentypen<br />
Neben den U-Sonden gibt es eine Vielzahl<br />
von weiteren Sonderlösungen. Dazu zählen<br />
Koaxialsonden und Spiralkollektoren bzw.<br />
Erdwärmekörbe.
6<br />
INSTALLATION DER WÄRMEPUMPE<br />
Die Installation und Inbetriebnahme der Wärmepumpe erfolgt schnell<br />
und unproblematisch. Wie effizient die Wärmepumpe dann im Betrieb<br />
arbeitet, lässt sich an der „Jahresarbeitszahl“ messen. Diese ergibt sich<br />
aus der zur Erzeugung einer bestimmten Wärmeleistung benötigten<br />
elektrischen Antriebsenergie. Eine typische Jahresarbeitszahl für<br />
erdgekoppelte Wärmepumpen liegt bei 4, d. h., mit 1 kWh elektrischem<br />
Strom zum Antrieb der Wärmepumpe werden 4 kWh nutz bare<br />
Wärme erzeugt. Je höher die Arbeitszahl, umso weniger Betriebskosten<br />
hat der Nutzer.<br />
Wichtig für die Effizienz des Gesamtsystems ist das Zusammenspiel aller<br />
Komponenten (Erschließung des Untergrundes, optimale Haustechnik,<br />
geringe Temperaturdifferenz). Eine hohe Effizienz kann also nur durch<br />
sorgfältige Fachplanung und fachgerechte Installation erzielt werden.<br />
Mehrjährige Feldtests des Fraunhofer Instituts für solare Energiesysteme<br />
ISE in Freiburg an über 200 Wärmepumpen (Neubau- wie auch Sanierungsobjekte)<br />
haben gezeigt, dass bei sorgfältiger Planung und Installation<br />
Jahresarbeitszahlen von über 4 problemlos erzielt werden.<br />
Hohe Jahresarbeitszahlen<br />
Erdgekoppelte Wärmepumpen (Erdwärme)<br />
erreichen gegenüber Luftwärmepumpen<br />
die höchsten Jahresarbeitszahlen<br />
– bei gleicher Wärmebereitstellung.<br />
Kosten<br />
Grob gerechnet belaufen sich die Kosten<br />
für eine Wärmepumpe in etwa auf<br />
die einer Gas- oder Ölheizung inklusive<br />
des dafür erforderlichen Schornsteins.<br />
Die eigentlichen Mehrkosten eines Erdwärmeprojektes<br />
entstehen also durch<br />
die Kosten der Bohrung.<br />
Förderung<br />
Förderung für Erdwärmeanlagen gibt es<br />
im Rahmen des Marktanreizprogrammes<br />
bei der BAFA.<br />
Jahresarbeitszahlen<br />
Wärmepumpen<br />
2,0<br />
3,0<br />
4,0<br />
ø 4,3 Sole/Wasser<br />
ø 3,9 Wasser/Wasser<br />
ø 3,2 Luft/Wasser<br />
Quelle: nach Frauenhofer ISE,<br />
„WP Monitor“ Projekt, 2012–13<br />
1,0<br />
5,0<br />
0,0<br />
6,0
7<br />
MONITORING DER LAUFENDEN ANLAGE<br />
Das Monitoring bestehender Anlagen dient zum Nachweis<br />
der Anlageneffizienz und ermöglicht in den ersten<br />
Jahren meist eine Optimierung des Betriebs. Als<br />
Minimalvariante werden der Stromverbrauch und die<br />
erzeugte Wärmemenge erfasst, woraus sich die Jahresarbeitszahl<br />
ermitteln lässt.<br />
Wärmebedarf in kWh/a<br />
in verschiedenen Projekten (Nr.)<br />
Einfamilienhaus Soll<br />
Einfamilienhaus Ist<br />
30.000<br />
25.000<br />
20.000<br />
Langjährige Entwicklungen gestatten es uns heute,<br />
spezielle Messtechnik und Datenübertragungssysteme<br />
zu installieren und diese Daten preisgünstig zu erfassen.<br />
Somit sind wir jederzeit in der Lage, den Zustand der<br />
Erdwärmeanlage zu bewerten und gegebenenfalls zu<br />
optimieren.<br />
0964 0665 0948 0583 0664<br />
15.000<br />
10.000<br />
5.000<br />
0<br />
Monitoring-Prozess<br />
Überwachen Bewerten Optimieren<br />
Beobachten des<br />
Anlageverhaltens<br />
Erfassung von<br />
Messdaten<br />
Auswertung der<br />
erfassten Messdaten<br />
Analyse des<br />
Anlageverhaltens<br />
Erarbeitung geeigneter<br />
Maßnahmen<br />
Umsetzung der<br />
Erkenntnisse<br />
Die Effizienz von Erdwärmepumpen (ausgedrückt in<br />
der Jahresarbeitszahl) ist von zahlreichen Anlagenparametern,<br />
wie den Temperaturen im Sole- und Heizkreis,<br />
dem Nutzerverhalten und der Betriebsweise der<br />
Wärmepumpe abhängig. Durch gezielte messtechnische<br />
Erfassung verschiedener Parameter können Erdwärmeanlagen<br />
hinsichtlich ihrer Effizienz bewertet<br />
werden.
QUALITÄT MIT ERDWÄRME@HOME<br />
Erdwärmesondenanlagen sind komplexe Syste me, die aus mehreren Komponenten bestehen. Bei der Errichtung einer Geothermieanlage<br />
müssen Haustechniker, Bohrunternehmen und die entsprechenden Planer und Architekten eng zusammenarbeiten.<br />
Ist dies gewährleistet, liefern erd gekoppelte Wärmepumpen zuverlässig und kostengünstig Energie. Die Sicherung<br />
sowie Einforderung qualitativer Standards bei der Vorbereitung und Errichtung der Anlage spielt eine wichtige Rolle.<br />
Für eine qualitativ-hochwertige Erdwärmeanlage<br />
bietet Ihnen erdwärme@home acht maßgeschneiderte<br />
Bausteine in drei Paketen – Basic,<br />
Standard und Premium – an. Den Anspruch<br />
an höchste Qualität bei Planung, Ausführung<br />
und somit auch im späteren Betrieb können<br />
wir durch die Einbeziehung von ausgewählten<br />
Systempartnern (Bohrunternehmen, Materialherstellern)<br />
erfüllen.<br />
QUALITÄT BEI DER BOHRUNG<br />
ū Zertifiziertes Bohrunternehmen<br />
ū Einsatz fachkundigen und geschulten<br />
Bohrpersonals<br />
ū Kenntnisse der lokalen Geologie<br />
ū Beachtung der behördlichen Auflagen<br />
ū Dokumentation aller Arbeiten<br />
ū Sofortige Meldung von Zwischenfällen<br />
an zuständige Stellen<br />
QUALITÄT BEI DER PLANUNG<br />
ū Geothermische Standortbewertung<br />
ū Abstimmung auf die gewählte Wärmepumpe<br />
ū Dimensionierung der Erdwärmesonden<br />
durch einen Ingenieur/Geologen<br />
ū Vorliegen aller Genehmigungen<br />
ū Einhaltung behördlicher Auflagen<br />
ū Berücksichtigung gültiger Empfehlungen<br />
(VDI 4640)<br />
QUALITÄT BEIM MATERIAL<br />
ū Werksgeschweißte Erdwärmesonden<br />
ū Hoch wärmeleitendes Verpressmaterial<br />
(λ ≥ 2,0 W/mK) als Fertigmischung<br />
ū Werksprüfzeugnisse der Hersteller<br />
ū Gewährleistung Grundwasserschutz<br />
= LANGFRISTIG EFFIZIENTE ANLAGE
LEISTUNGEN<br />
ENTLANG DER 7 SCHRITTE<br />
7 Schritte Bausteine BASIC STANDARD PREMIUM<br />
1 Wärmebedarf Haustechnikplaner / Energieberater / Architekt<br />
2 Machbarkeit 1 <br />
3 Fachplanung<br />
2 <br />
4 Auswahl<br />
Bohrunternehmen<br />
3<br />
<br />
Genehmigung 4 <br />
Förderantrag 5 <br />
5 Bohrung 6 Bohrunternehmen<br />
Bauüberwachung 7 <br />
6 Installation<br />
Wärmepumpe<br />
LEISTUNGSPAKETE<br />
Heizungstechniker<br />
7 Monitoring 8
KONTAKT<br />
erdwärme@home<br />
eine Marke der geoENERGIE Konzept GmbH<br />
Am St. Niclas Schacht 13<br />
D-09599 Freiberg<br />
Tel.: +49 3731 79878 0<br />
Fax: +49 3731 79878 29<br />
Mail: info@erdwaerme-im-haus.de<br />
Web: www.erdwaerme-im-haus.de