In diesem Artikel erfahren Sie: 

• Was ist eine Erdwärmepumpe und wie funktioniert sie?
• Was sind die zentralen Vorteile von Erdwärme und Grundwasser?
• Was sind mögliche Einsatzbereiche für Erdwärmepumpen?
• Sole-/Wasser-Wärmepumpen von Hoval: Diese Lösungen gibt es
• Benefit: Kühlung durch Sole-/Wasser-Wärmepumpen

Lesezeit: ca. 7 min

Bei Erdwärmepumpen handelt es sich um Wärmeerzeuger, die mit der natürlich vorhandenen Wärme im Erdboden betrieben werden. Ist die Wärmequelle Grundwasser, so kann diese mittels  Wasser/Wasser-Wärmepumpen direkt genutzt werden oder alternativ mittels Sole/Wasser-Wärmepumpen und dazwischen geschalteten Trennwärmetauschern.

Die Systeme bestehen aus mehreren Komponenten. Das ist zunächst  die Wärmepumpe selbst mit ihrer eingebauten Technik. Die Aufstellung erfolgt im Heizungskeller (Innenaufstellung). Zum anderen kommen die für die Erschließung der unterschiedlichen Wärmequellen notwendigen Komponenten hinzu. (z. B.: Grundwasserbrunnen, Erdwärmesonden und Erdwärmekollektoren).

Sie sind größtenteils im Außenbereich unterirdisch verlegt und für die eigentliche Sammlung der Wärmeenergie zuständig. Die Komponenten der Wärmepumpe und der Wärmequelle sind hydraulisch miteinander verbunden.

Zwischen Wärmepumpe und Wärmequelle zirkuliert ein Wasser/Frostschutzmittelgemisch. Dieses überträgt seine Energie über einen Wärmetauscher an das Kältemittel, welches bereits bei sehr tiefen Temperaturen verdampft. Der Verdichter hebt im Anschluss den Druck und damit die Temperatur des gasförmigen Kältemittels an. Diese Wärme wird über einen zweiten Wärmetauscher, auch Verflüssiger/Kondensator genannt, an das Heizsystem abgegeben. Dieser Prozess wird ständig wiederholt.

Ein zentraler Punkt, der für den Einsatz einer Sole-Wasser/Wärmepumpe spricht, ist deren hohe Effizienz. Das kommt von den vergleichsweise hohen und konstanten Wärmequellentemperaturen während der Heizperiode. Rund vier Fünftel der notwendigen Heizenergie werden somit aus der Wärme im Grundwasser oder im Erdreich gewonnen. Dementsprechend muss nur ein Fünftel elektrische Energie aufgewendet werden. 

Wenn Sie sich für reinen Ökostrom entscheiden, ist der Betrieb Ihrer Wärmepumpe zu 100 Prozent klimaneutral. Darüber hinaus ist es möglich, einen Teil des benötigten Stroms für die Wärmepumpe selbst zu erzeugen. Eine geeignete Option hierfür wäre die Integration einer Photovoltaikanlage.  Durch diese Kombination wird der Betrieb der Wärmepumpe anteilig klimaneutral und dank des kostengünstigen Stroms der eigenen PV-Anlage reduzieren sich auch Ihre Betriebskosten.

Eine solche Anlage nutzt die Erdwärme als erneuerbare Energiequelle. Dadurch entstehen vor Ort keinerlei CO₂-Emissionen, schädliche Abgase oder Feinstaub. Zudem ist die Energiequelle faktisch unerschöpflich und sie müssen keine Brennstofflieferungen mehr für Ihre Heizungsanlage bestellen, wie es bei Öl- oder Holzheizungen der Fall ist. 

Die zentralen Vorteile einer Sole/Wasser-Wärmepumpe sind:

•  Effiziente Wärmeerzeugung, unabhängig von der Umgebungstemperatur und Jahreszeit
• Wärmeerzeugung aus erneuerbaren Energien
• Günstige Wärmeenergie
• Keinerlei Emissionen

Erdwärmepumpen sind dank ihrer Eigenschaften bestens für die Zukunft gerüstet. Die Technik ist zudem bereits für das kommende Smart Grid, also das intelligente Stromnetz, bereit.  
 

Erdwärmepumpen sind als zentrale Wärmeerzeuger konzipiert. Sie können sowohl in Neubauten auch in der Sanierung eingesetzt werden. Im Gebäude stellen Erdwärmepumpen nur geringe  Ansprüche an den Aufstellort. Es werden weder ein Kamin noch eine Zuluftversorgung benötigt.

Zudem erfordert eine Erdwärmepumpe entweder eine oder mehrere Bohrungen (Erdwärmesondenanlage) oder Grabungen (Flächenkollektoren) im Außenbereich. Die Anzahl und Tiefe der Bohrungen bzw. des Umfangs der Grabungen geben einerseits der Wärmebedarf und andererseits die geologischen Bedingungen vor. Flächenkollektoren sind anzeigepflichtig. Erdwärmesonden- wie auch Grundwasserbrunnenanlagen bedürfen einer Genehmigung seitens der unteren Wasserbehörde (Landratsamt).
Für die Installation einer solchen Art von Wärmepumpe ist somit eine geeignete Fläche im Außenbereich erforderlich. 

Erdwärmepumpen haben üblicherweise eine Leistung zwischen acht und 140 kW. Noch größere Leistungen sind mittels der Kaskaden-Lösung von Hoval kein Problem. Damit eröffnen sich breite Einsatzmöglichkeiten für diese Wärmeerzeugung.

Typische Einsatzbereiche für Erdwärmepumpen sind die folgenden Szenarien:

• Einfamilienhäuser
•  Zweifamilienhäuser
• Mehrfamilienhäuser
• Kleingewerbe
• Industrie- und Verwaltungsgebäude
   

Von Hoval erhalten Sie ein breites Spektrum an Wärmepumpen, die Energie aus dem Erdreich oder dem Grundwasser beziehen. So gibt es für Neubau oder Sanierung, Ein- und Mehrfamilienhaus sowie andere Szenarien jeweils die passende Lösung.

Bei Hoval finden Sie eine vielfältige Auswahl an Wärmepumpen, die ihre Energie aus dem Erdreich oder dem Grundwasser beziehen. Ob für Neubau oder Sanierung, Ein- und Mehrfamilienhaus oder andere Szenarien – Hoval bietet die jeweils passende Lösung.

Für die Sanierung und höhere Vorlauftemperaturen bis zu 67 Grad Celsius sind die 2-stufig arbeitenden Wärmepumpen Thermalia twin/Thermalia dual konzipiert. Sie sind mit Heizleistungen von 13 bis 140 kW verfügbar und decken somit einen breiten Einsatzbereich ab. So eignen sich diese Wärmepumpen für Mehrparteienwohnhäuser sowie Gewerbe- oder Verwaltungsgebäude.

Die Sole/Wasser-Wärmepumpe UltraSource T deckt mit einem Leistungsspektrum von 1.8 bis 17.6 kW die kleineren Einsatzszenarien ab. Diese Lösungen sind vor allem für Ein- und Zweifamilienhäuser ausgelegt. Die moderne Invertertechnik dieser Wärmepumpentypen ermöglichen dank ihrer Leistungsmodulation einen besonders effizienten Betrieb. Die Entzugsleistungen aus dem Erdreich/dem Grundwasser sind dosiert und richten sich nach den aktuell notwendigen Heizleistungsbedarfen. 

Die Wärmepumpen von Hoval zeichnen sich durch ihre durchgängige Sparsamkeit und hohe Effizienz aus. Das erkennen Sie an der hohen Energieeffizienzklasse A+++. Dank der effizienten Technik von Hoval haben Sie einen kostensparenden Betrieb mit niedrigem Stromverbrauch. Dies zahlt sich sich für Sie vor allem langfristig aus, denn die Energiekosten bleiben auf einem niedrigen Niveau.
 

Erdreich und Grundwasser sind nicht nur hervorragende Wärmequellen, sondern im Sommer auch noch ideale Kältereservoirs.

Die Temperaturniveaus von Erdwärmesonden und Grundwasser liegen im Sommer zwischen 10 und 15 Grad Celsius und eignen sich hervorragend für die Kühlung von Gebäuden. In vielen Fällen reicht eine passive Kühlung vollkommen aus, um die Kühllast zu decken. Als Komponenten für die passive Kühlung werden nur ein Trennwärmetauschersystem benötigt. 
Der energetische Aufwand ist verschwindend gering, denn es muss nur die elektrische Antriebsenergie der Umwälzpumpen aufgebracht werden – effizienter geht es nicht. 

Selbst für große Kühllasten (Gewerbe, Industrie) hat Hoval passende Lösungen parat. Die reversiblen Sole/Wasser-Wärmepumpen der Baureihe Thermalia dual R ermöglichen eine aktive Kühlung und können je Einzelgerät hohe Kühlleistungen bis zu 184 kW zur Verfügung stellen.   

Zum Weiterlesen: 

Wie eine Wärmepumpe funktioniert?

Wie viel Strom eine Wärmepumpe benötigt

Die leisesten Wärmepumpen von Hoval - modern und effizient

Die neue Hoval Wärmepumpe ist leise, spart Platz und sieht gut aus.

7 Mythen über Wärmepumpen: wahr oder unwahr?

Referenzen: 

Businesshotel: nachhaltig heizen mit Komplettlösung

Erneuerbare Energie im wiederbelebten Schloss

Sole-/Wasser-Wärmepumpe, online überwacht