06.02.2024 | Patrick Schlag

Wärme aus der Erde: Die Sole-Wasser-Wärmepumpe

Wärme aus der Erde: Die Sole-Wasser-Wärmepumpe ist eine Investition für die Zukunft

Dass Wärmepumpen moderne, umweltfreundliche Heizungen sind, ist schon lange kein Geheimtipp mehr. Die zahlreichen Vorteile, die sie mit sich bringen, liegen auf der Hand: Die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen hat sich mit dem Einbau einer Wärmepumpe erledigt, den Schornsteinfeger braucht man auch nicht mehr. Das sind nur zwei der zahlreichen Vorteile, die Wärmepumpen in Kassel mit sich bringen. Doch Wärmepumpe ist nicht gleich Wärmepumpe. Neben der gängigen Luft-Wasser-Wärmepumpe, die häufig in Haushalten zu finden ist, gibt es unter anderem noch die Sole-Wasser-Wärmepumpe. Wenn Sie sich für diese Heizung entscheiden, nutzen Sie eine unerschöpfliche Energiequelle: die Erde.

Die Erde ist ein riesiger Wärmespeicher, denn im Gegensatz zu unserer Umgebungsluft ist die Grundtemperatur ab einer bestimmten Tiefe konstant. Für Wärmepumpen bedeutet das: Auch, wenn es im Winter sehr kalt und die Erdoberfläche vereist ist, können Erdwärmepumpen weiter effizient und verlässlich arbeiten. Das Entscheidende dabei ist, dass der Unterschied zwischen der Vorlauftemperatur der Heizung und der Wärmequelle eben auch im Winter relativ gering ist. Wenn Sie sich für eine neue Heizung in Kassel & Umgebung interessieren, berät wir Sie als Ihr Heizungsbauer gerne.

So funktioniert eine Sole-Wasser-Wärmepumpe

Eigentlich funktioniert eine Sole-Wasser-Wärmepumpe nach dem gleichen Prinzip wie eine Luft-Wasser-Wärmepumpe. Erstmal wird thermische Energie aus dem Erdreich gewonnen und anschließend zum Kältemittel geleitet, wo es verdampft und mithilfe eines Verdichters komprimiert wird. Der Druck erhöht sich und damit auch die Temperatur. Die Wärme, die dabei entsteht, wird von einem Wärmetauscher aufgenommen und an das Heizsystem weitergeleitet. 

Doch wie kommt das System an die Erdwärme?

Dafür gibt es zwei Möglichkeiten. Entweder wird die Erdwärme über Erdkollektoren gewonnen, die nahe an der Oberfläche verlegt werden oder über Erdsonden, die bis zu 100 Meter tief in die Erde vordringen. Erdkollektoren werden unterhalb der Frostgrenzen eingebracht, also in ein bis zwei Metern unter der Rasen- und Erdoberfläche. Das Rohrsystem wird waagerecht und schlangenförmig verlegt, in ihm zirkuliert eine frostsichere Flüssigkeit. Diese nimmt thermische Energie auf und übergibt sie an den Wärmetauscher. 

Erdkollektoren nehmen die benötigte Wärmeenergie aus dem oberflächennahen Bereich auf. Durch Sonneneinstrahlung und Regen wird die Energie bereitgestellt. Das heißt, dass die Fläche über dem Rohrsystem frei bleiben und nicht zugebaut oder asphaltiert werden sollte. Wie groß die freibleibende Fläche sein muss, hängt vom Heizbedarf des Gebäudes ab. Man kann ungefähr mit der 1,5-fachen bis zweifachen der Fläche rechnen, die beheizt werden soll.

Die Alternative zu Erdkollektoren sind Erdsonden. Sie gewinnen die Wärme aus tieferen Erdschichten in 40 bis 100 Metern unter der Erde. Weil die Temperatur schon ab einer Tiefe von zirka 10 Metern das ganze Jahr über konstant bleibt, arbeiten Erdsonden auch im Winter bei sehr niedrigen Außentemperaturen äußerst effizient.  Die Erdsonden werden vertikal oder schräg in die Erde eingelassen. Um sie in die Erde zu bringen, muss gebohrt werden. Wie tief, hängt vom Heizbedarf und von der Wärmeleitfähigkeit des Bodens ab. Eine Genehmigung ist deshalb Voraussetzung. Gegenüber Erdkollektoren punkten Erdsonden mit ihrem geringen Platzbedarf. Dafür wird für Erdkollektoren keine behördliche Genehmigung benötigt. Beide Systeme haben also ihre Vorteile.

 

Die Vorteile einer Sole-Wasser-Wärmepumpe

  • Die Wärmequelle steht kostenlos zur Verfügung, außerdem wird sie von keinen politischen oder wirtschaftlichen Schwankungen beeinflusst.
  • Wird die Wärmepumpe mit einer Photovoltaik-Anlage kombiniert, ist sogar der Strom, der für den Verdichter gebraucht wird, selbst produziert und quasi kostenlos.
  • Erdkollektoren und Erdsonden haben eine lange Lebensdauer, was die Wärmepumpe zu einer Investition für die Zukunft macht.
  • Die Erdwärmepumpe kann auch zum Kühlen, beziehungsweise Temperieren benutzt werden.
  • Im Winter arbeitet die Wärmepumpe ebenfalls effizient, weil die Temperatur in der Erde konstant ist.
  • Der Staat fördert den Einbau einer Erdwärmepumpe.

 

 

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