Eine Erdkollektor-Wärmepumpe ist eine Variante der Sole-Wasser-Wärmepumpe, die zur effizienten und umweltfreundlichen Beheizung und Kühlung von Gebäuden genutzt wird.
Förderungen
10.200€ - 24.800€
Investitionskosten (vor Förderung)
29.250€
Energiekosten
-1.950€
Energiebedarf
-83%
Kostensimulation für ein Einfamilienhaus aus dem Jahr 1997 mit einer Wohnfläche von 180m².
Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Erdkollektor
Die Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Erdkollektor nutzt die relativ konstanten Temperaturen des Erdreichs, um Wärmeenergie zu gewinnen. Im Vergleich zur Erdsonden-Wärmepumpe werden bei der Erdkollektor-Wärmepumpe in etwa 1 bis 1,5 Metern Tiefe Rohrleitungen (die sogenannten Erdkollektoren) in Schleifen verlegt. Durch diese Rohre zirkuliert ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel, auch Sole genannt, das die Wärme des Bodens aufnimmt. Diese aufgenommene Wärme wird dann an einen Wärmetauscher weitergeleitet, der die Energie an das Heizsystem des Gebäudes abgibt.
Neben der Heizfunktion kann die Erdkollektor-Wärmepumpe auch zur Raumkühlung eingesetzt werden. Dabei wird die überschüssige Wärme aus dem Gebäude über die Sole in das Erdreich abgeführt, was für einer nahezu geräuschfreien und hocheffizienten Kühlung sorgt.
Diese Art von Wärmepumpe ist besonders effizient und eignet sich gut für Gebäude mit ausreichend großer unversiegelter Grundstücksfläche, da die Erdkollektoren eine gewisse Fläche benötigen, um effektiv arbeiten zu können.
Vorteile einer Erdkollektor-Wärmepumpe
Energieeffizienz und niedrige Stromkosten: Die Erdkollektor Wärmepumpe gewährleistet durch die konstanten Bodentemperaturen eine effiziente Energieausbeute, die zu niedrigen Stromkosten, besonders im Vergleich zu Luft-Wärmepumpen, führt. Dies gilt sowohl für den Heiz- als auch für den Kühlbetrieb.
Geringe Lautstärke und Wartungsarmut: Die Erdkollektor-Wärmepumpe arbeitet geräuscharm und ohne Außengerät. Durch geschlossene Kreisläufe ist sie vergleichsweise wartungsarm und trägt so zu einem zuverlässigen, ruhigen Betrieb mit langer Lebensdauer bei.
Steigerung der energetischen Unabhängigkeit: Eine Erdkollektor-Wärmepumpe macht dich unabhängig von Gas-, Öl- und Fernwärmeversorgung. Falls du eine Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage kombinierst, kannst du einen hohen Anteil des erzeugten Stroms zur Wärmeerzeugung und Kühlung nutzen und bist weitergehend autark. Auch ohne Photovoltaikanlage profitierst du unter anderem von günstigen Wärmepumpen-Stromtarifen.
Nachteile einer Erdkollektor-Wärmepumpe
Genehmigungsverfahren: Die behördlichen Regelungen im Wasserschutz bei Erd-Wärmepumpen unterscheiden sich zwischen den Bundesländern teils erheblich. Liegt dein Gebäude in einem Grundwasserschutzgebiet können sich Antragsverfahren unter Umständen längere Zeit hinziehen. Mit viadukt findest du in wenigen Minuten heraus, ob deine Immobilien in einem Wasserschutzgebiet stehen.
Eventuelle Verzögerungen beim Netzanschluss: In einigen Gebieten können fehlende Kapazitäten des örtlichen Stromnetzes dazu führen, dass der Anschluss der Erdkollektor-Wärmepumpe verzögert stattfindet.
Aufwendige Verlegung der Erdkollektoren: Die Verlegung der Erdkollektoren ist mit erheblichen Eingriffen in das Grundstück verbunden, was unter Umständen umfangreiche Erdarbeiten erfordert.
Erdkollektor-Wärmepumpe mit viadukt vergleichen
Die Auswahl und Berechnung der optimalen Erdkollektor/Sole-Wasser-Wärmepumpe erfordert eine präzise Analyse, die viadukt speziell auf deine Immobilie abstimmt. In mehreren Schritten werden alle relevanten Faktoren berücksichtigt, um eine exakte und umfassende Kostenaufstellung zu gewährleisten. Jetzt Sole-Wasser-Wärmepumpe berechnen
Ermittlung der Heizlast und Jahresarbeitszahl (Kennwert):
Viadukt berechnet die spezifische Heizlast deines Gebäudes sowie die Jahresarbeitszahl, die als Kennwert für die Effizienz der Wärmepumpe dient. Diese Werte sind entscheidend, um die richtige Größe der Wärmepumpe sowie die benötigte Tiefe und Auslegung der Erdsonden oder Erdkollektoren festzulegen.
Auswahl der Wärmequelle (Erdsonden oder Erdkollektoren):
Basierend auf der berechneten Heizlast und den Grundstücksgegebenheiten entscheidet viadukt, ob Erdsonden oder Erdkollektoren die optimale Lösung sind. Erdsonden erfordern tiefere Bohrungen, bieten aber konstante Temperaturen und hohe Effizienz, besonders auf kleineren Grundstücken. Erdkollektoren hingegen benötigen mehr Fläche, sind aber in der Installation kostengünstiger und eignen sich besonders für größere Grundstücke.
Demontage bestehender Heizungen:
Die Kosten für die Demontage der bestehenden Heizungsanlage beinhalten auch die Nachrüstung von Heizkörpern oder die Anpassung anderer Heizelemente. Dies schafft den notwendigen Platz für die Installation der neuen Sole-Wasser-Wärmepumpe und stellt sicher, dass das System optimal in die bestehende Infrastruktur integriert wird.
Umbau auf Zentralheizung (falls erforderlich):
Sollte ein Umbau auf eine Zentralheizung erforderlich sein, umfassen die Kosten auch den Durchbruch von Etagen und die Installation neuer Rohrleitungen. Diese Arbeiten sind essenziell, um sicherzustellen, dass die Sole-Wasser-Wärmepumpe das gesamte Gebäude effizient beheizen kann.
Wärmepumpe:
Die Gesamtkosten für die Sole-Wasser-Wärmepumpe setzen sich aus den Materialkosten und dem Montageaufwand zusammen. Dies beinhaltet die Installation der Wärmepumpe, die Verlegung neuer Rohrleitungen im Heizungsraum, Schaltschrankarbeiten, den hydraulischen Abgleich sowie die Inbetriebnahme und Abnahme der Anlage.
Erschließung der Wärmequelle:
Die Kosten für die Erschließung der Wärmequelle, sei es durch Bohrungen für Erdsonden oder durch die Verlegung von Erdkollektoren, werden ebenfalls in der Gesamtkostenaufstellung berücksichtigt. Diese Arbeiten sind entscheidend, um die Effizienz der Wärmepumpe sicherzustellen und die Energie des Erdreichs optimal zu nutzen.
Mit viadukt kannst du die genaue Amortisationszeit deiner neuen Sole-Wasser-Wärmepumpe berechnen und die möglichen Einsparungen durch reduzierte Energiekosten und verfügbare Fördermittel kalkulieren. Diese detaillierte Analyse hilft dir sicherzustellen, dass deine neue Wärmepumpe nicht nur effizient arbeitet, sondern auch innerhalb deines Budgets bleibt.
Funktionsweise einer Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Erdkollektor
Wärmeaufnahme durch die Kollektoren:
Die Erdkollektoren werden horizontal in einer Tiefe von etwa 1 bis 1,5 Metern unter der Erdoberfläche verlegt. Diese Tiefe schützt die Kollektoren vor Frost und ermöglicht ihnen, die stabile Bodentemperatur effektiv zu nutzen. Die Kollektoren bestehen aus einem Netz von Kunststoffrohren, durch die ein Frostschutzmittel-Wasser-Gemisch, auch Sole genannt, zirkuliert. Während die Sole durch die im Erdreich verlegten Rohre fließt, nimmt sie die Wärmeenergie des Bodens auf.
Transport der Wärme zur Wärmepumpe:
Das durch die Erdkollektoren erwärmte Sole-Gemisch wird anschließend über Rohrleitungen zur Wärmepumpe transportiert, die sich innerhalb des Gebäudes befindet.
Wärmeübertragung in der Wärmepumpe:
In der Wärmepumpe wird die aufgenommene Wärme über einen Wärmetauscher an ein Kältemittel abgegeben, das verdampft. Dieser Dampf wird dann in einem Kompressor verdichtet, wodurch seine Temperatur weiter ansteigt.
Wärmeabgabe an das Heizsystem:
Das erhitzte Kältemittel gibt die Wärme über einen zweiten Wärmetauscher, den Kondensator, an das Heizsystem des Gebäudes ab, wie z. B. an eine Fußbodenheizung oder Radiatoren. Dabei kühlt das Kältemittel ab und verflüssigt sich wieder.
Rückführung des Kältemittels und Wärmeträgermediums:
Das abgekühlte Kältemittel fließt durch ein Expansionsventil und kehrt in seinen Ursprungszustand zurück, um den Zyklus erneut zu beginnen. Gleichzeitig wird die abgekühlte Sole zurück zu den Erdkollektoren geleitet, um erneut Wärme aus dem Erdreich aufzunehmen.
Dieser Kreislauf sorgt für eine effiziente und nachhaltige Wärmeversorgung des Gebäudes und macht die Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Erdkollektor zu einer umweltfreundlichen Alternative zu herkömmlichen Heizsystemen.
Machbarkeit: Passt die Erdkollektor-Wärmepumpe zu mir?
Kollektoren: An manchen Orten können oder dürfen keine Erdwärme-Kollektoren verlegt werden, etwa wegen Wasserschutz-Vorschriften oder geologischer Verhältnisse. Ob dies an deinem Gebäude der Fall ist, beurteilt letztendlich das umsetzende Unternehmen. Mit viadukt findest du in wenigen Minuten heraus, ob deine Immobilien in einem Wasserschutzgebiet stehen.
Unsanierter Altbau: Dein Gebäude ist möglicherweise nicht oder noch nicht ausreichend gedämmt, um den effizienten Betrieb einer Wärmepumpe sicherzustellen. Informiere dich zusätzlich zu möglichen Dämmaßnahmen.
Ausreichender Platzbedarf: Für die Installation von Erdkollektoren ist eine ausreichende unbebaute Fläche auf dem Grundstück notwendig. Erdkollektoren benötigen in der Regel eine Fläche, die etwa 1,5- bis 2,5-mal so groß ist wie die beheizte Wohnfläche. Diese Fläche muss frei von Gebäuden und tief wurzelnden Pflanzen sein, um die effiziente Funktion der Wärmepumpe sicherzustellen. Ist die verfügbare Fläche nicht ausreichend, könnte eine Erdsonden-Wärmepumpe, die weniger Platz benötigt, eine bessere Option sein.
Die Erdkollektor-Wärmepumpe ist eine effiziente und umweltfreundliche Heiz- und Kühlmethode, die sich durch hohe Energieeffizienz und geringe Betriebskosten auszeichnet. Durch die Nutzung der konstanten Temperaturen des Erdbodens bietet sie eine zuverlässige Wärmequelle, die unabhängig von den Außentemperaturen ist. Die Installation kann zwar komplex sein, jedoch machen staatliche Förderungen und langfristige Einsparungen diese Technologie zu einer attraktiven Option für viele Gebäudetypen. Trotz anfänglich höherer Investitionskosten amortisiert sich die Erdkollektor-Wärmepumpe oft innerhalb weniger Jahre.
