Dank Erdwärmesonde zum effizienten Heizen

Sie sind das versteckte Bindeglied zwischen der Wärme im Erdreich und der Wärmepumpe, die aus dieser Wärme nutzbare Heizenergie erzeugt: Erdwärmesonden. Ohne sie würde der raffinierte Kreislauf der Geothermie nicht funktionieren. Wir erklären, wie das genau funktioniert und was es zu wissen gilt, wenn man Sonden auf seinem Grundstück installieren möchte. Damit sind Sie gut gerüstet für energieeffizientes Heizen.

Ob Neubau oder Sanierung: Erdwärme ist der ideale Rohstoff, um das Eigenheim zu heizen.

Heizen mit Wärme aus dem Erdreich? Das klingt für Hausbauer und Modernisierer häufig verlockend. Kein Wunder, handelt es sich bei der Nutzung von Geothermie doch um eine sehr effiziente Methode, um sein Eigenheim auf Temperatur zu bringen. Aber was steckt genau dahinter? Wir werfen einen Blick auf die heimlichen Stars der Nutzung von Erdwärme: die Erdwärmesonden. Sie sind zwar unsichtbar, aber stellen das unerlässliche Bindeglied zwischen der Erdwärme und der Wärmepumpe dar.

Was ist eine Erdwärmesonde und was bewirkt sie?

Erdwärmesonden sind unterirdische Rohrleitungen, die in Verbindung mit einer Wärmepumpe und einem Sole-Gemisch als Heizsystem fungieren. Sie bestehen zumeist aus hochfestem Polyethylen (PE), das als gut bieg- und schweißbares Material entscheidende Vorzüge mit sich bringt. Wandstärke und Außendurchmesser der Rohre sind unterschiedlich und werden je nach Projekt vom Experten passend ausgewählt.

Das Kernstück des Heizsystems, das mit Erdwärme arbeitet, ist die Wärmepumpe. Allerdings sind Erdwärmesonden ebenso elementar, denn sie machen es überhaupt erst möglich, Wärme aus dem Boden zu ziehen. Die Wärmepumpe ist dann dafür zuständig, diese Wärme in nutzbare Heizenergie umzuwandeln. Eine Erdsonde stellt im Grunde den Kontakt zur wertvollen Wärme im Erdreich her. Damit das funktioniert, muss sie in die Erde eingebracht werden, und das geschieht mittels Bohrungen.

Ob die Bohrungen für Erdwärmesonden auf dem Grundstück möglich sind, muss vorab geklärt werden.

Was muss bei der Bohrung beachtet werden?

Solch eine Bohrung darf allerdings nicht ohne weiteres vorgenommen werden. Denn einige Dinge müssen beachtet werden. Es gilt, die tiefgehenden Erdarbeiten rechtzeitig bei der zuständigen Unteren Wasserbehörde zur Anzeige zu bringen. Hier kann man sich in der Regel auch direkt zur erforderlichen Genehmigung beraten lassen.

Wie tief für die Erdwärmesonden gebohrt werden muss, lässt sich pauschal nicht beantworten. Grundsätzlich kann man aber festhalten, dass die Temperaturen in der Erde mit mehr Tiefe auch an Konstanz zunehmen. Allerdings kann es sein, dass weitere Genehmigungen nötig sind, wenn tiefer als 100 Meter gebohrt wird. Hierzu sollte man sich rechtzeitig genauer informieren.

Gibt es eine Alternative zur Erdwärmesonde?

Wenn Hausbauer oder Modernisierer sich für eine Anlage mit einer Wärmepumpenheizung entscheiden, haben sie zwei Möglichkeiten, um an die Wärme zu gelangen, die im Erdreich steckt. Erdwärmesonden sind eine davon. Sie kommen vor allem dann infrage, wenn die Grundstücksgröße eher gering ist. Denn für die vertikalen Bohrungen ist nicht viel Platz nötig. Dafür gehen sie in eine Tiefe von bis zu 200 Meter.

Die andere Option sind Erdkollektoren. Für ihre Verlegung sind keine Bohrungen, sondern lediglich Erdarbeiten nötig. Denn sie werden nicht vertikal, sondern horizontal in einer Tiefe von etwa 1,5 Metern verlegt. Der Nachteil: Das verfügbare Grundstück muss um einiges größer sein. Denn Erdkollektoren benötigen circa zwei- bis dreimal so viel Erdreichfläche wie Wohnfläche zu beheizen ist.

Erdwärmesonden sind die versteckten Stars einer Heizungsanlage, die Erdwärme nutzt.

Wie viele Erdsonden sind nötig, und wie funktionieren sie?

Wie viele Erdwärmesonden für die Wärmeversorgung eines Gebäudes notwendig sind, ist einerseits von den örtlichen Untergrundverhältnissen abhängig, aber auch davon, wie groß die zu beheizende Fläche ist. Für ein Mehrfamilienhaus können zwischen zehn und 20 Erdwärmesonden nötig sein, für ein Einfamilienhaus nur eine oder zwei. Je größer die Heizlast des Gebäudes, umso größer müssen die Wärmepumpe und damit auch die Kälteleistung des Geräts sein. In Abhängigkeit dazu sind dann auch die Erdsonden ausgelegt.

Sobald die Sonden und die Wärmepumpe in Betrieb gegangen sind, fließt durch die Erdwärmesonden ein umweltfreundliches Sole-Gemisch, das nicht einfrieren kann. Es nimmt die Wärme aus dem Erdreich auf und leitet sie zur Wärmepumpe, genauer, zum Verdampfer. Wenn die Sole die Wärme vollständig abgegeben hat, fließt sie abgekühlt wieder durch die Erdsonde zum tiefsten Punkt. Von hier beginnt der Kreislauf von neuem.

Mindestabstände bei Erdwärmesonden beachten

Einen wichtigen Aspekt gibt es noch zu beachten, wenn mehrere Erdwärmesonden im Spiel sind: Damit diese sich nicht gegenseitig beeinflussen, sollten Mindestabstände eingehalten werden. Grundsätzlich kann man sagen, dass die Sonden etwa fünf bis sechs Meter Abstand zueinander haben sollten. Denn dann kann der natürliche Wärmestrom des Erdreiches auf einer konstanten Temperatur gehalten werden.

Sollten die Erdwärmesonden zu dicht beieinander platziert werden, würde dem Boden mehr Wärme entzogen werden, als durch den natürlichen Wärmefluss nachströmen kann. Im schlimmsten Fall kommt es dadurch zu Vereisungen des Untergrunds und die Anlage wäre nicht mehr funktionstüchtig.

Nach der Inbetriebnahme sind die Vorteile unschlagbar

Es ist deutlich geworden, dass Erdwärmesonden und die Wärmepumpe unerlässliche Bestandteile einer Erdwärmeheizungsanlage sind. Ohne sie ist an die Erdwärme kein Herankommen. Ihre Inbetriebnahme bringt Arbeit mit sich, da einige Dinge beachtet werden müssen. Aber wenn so eine Sonde, oder mehrere Sonden erst einmal im Einsatz und an die Wärmepumpe angeschlossen sind, kann die Geothermie zum Einsatz kommen. Besitzer haben keine Leistungsschwankungen zu befürchten, sind preisunabhängig und verbrauchen wenig Strom, um im Gegenzug eine beachtliche Menge an Wärme zu erzeugen.