Betreffend das Thema Erdwärmepumpe stellt sich regelmäßig die Frage, welcher Typ Wärmepumpe besser für die individuellen Bedürfnisse geeignet ist, eine Erdwärmepumpe oder eine Luft-Wärmepumpe. Da selbst Fachleute unterschiedlicher Meinung sind, ist es für Hausbesitzer nicht leicht, die richtige Auswahl zu treffen.
Die Antwort ist jedoch so einfach wie plakativ. Eine Erdwärmepumpe ist in den Regionen, in denen der Winter anhaltend frostig verläuft, die richtige Wahl. Zu diesen Zonen gehören die Alpen, das Alpenvorland, der Bayerische Wald und die Mittelgebirge an der deutsch-tschechischen Grenze. Der Einsatz einer Luft-Wärmepumpe ist in den Gebieten, in denen der Winter eher mild verläuft, vorteilhafter.
Erdwärmepumpe Funktion
Eine Erdwärmepumpe funktioniert in etwa wie ein Kühlschrank, nur in umgekehrter Wirkweise. Im Kühlschrank entsteht die Kälte dadurch, dass dem Innenraum Wärme entzogen und nach außen abgegeben wird.
Im Fall der Erdwärmepumpe wird dem Boden Wärme entzogen und von einer Kühlflüssigkeit aufgenommen, die in einem Wärmetauscher gelagert ist. Erreicht die Kühlflüssigkeit eine bestimmte Temperatur, verdampft sie und steigt nach oben.
Dieses flüchtige, aber immer noch kalte Kühlmittel wird mittels eines Kompressors verdichtet und durch diesen Verdichtungsprozess erhitzt. Das daraus entstehende Heißgas verlässt den Kompressor nach Erreichen einer bestimmten Temperatur.
Anschließend gelangt das heiße Gas in den Verflüssiger und kann so seine Wärmeenergie an das angeschlossene Heizsystem abgeben. Auf diese Weise erlangt das Heizungswasser seine benötigte Wärmeenergie.
Der Heißdampf verflüssigt sich und verlässt als erwärmte Kühlflüssigkeit den Kondensator. Anschließend gelangt diese erwärmte Kühlflüssigkeit in das Expansionsventil. In diesem Expansionsventil wird dem immer noch unter Druck stehenden Kühlmittel selbiger schlagartig entzogen.
Das Kühlmittel erkaltet in diesem Prozess wieder und wird von dort erneut dem Verdampfer zugeführt. So beginnt der Kreislauf wieder von vorne.
Grundlagen Erdwärmepumpe
Zuerst muss man jedoch wissen, dass eine Erdwärmepumpe eine autarke Maschine ist, deren Leistung nichts mit dem Isolierzustand des jeweiligen Gebäudes zu tun hat. Beschäftigt man sich mit dem Thema Erdwärmepumpe, trifft man wiederholt auf die Abkürzungen COP und JAZ.
Die Abkürzung COP steht für den Wirkungsgrad, der aussagt, wie viel kWh Wärme die Maschine erzeugt, wenn ihr 1,0 kWh Strom bei einer bestimmten Temperatur des Mediums zugeführt wird.
Beträgt die Umgebungstemperatur zum Beispiel 10 Grad und wird der Maschine 1,0 kWh Strom zugeführt, erzeugt die Erd-Wärmepumpe 4,0 kWh. Zu beachten ist dabei jedoch, dass dieser Wert nur bei einer Temperatur von 10 Grad zu veranschlagen ist, es handelt sich hier um eine Momentaufnahme.
Erdwärmepumpe Kosten
Die Kosten für die Anschaffung einer Erdwärmepumpe richten sich nach drei Faktoren: Installation, Betriebskosten und Verbrauch. Die Betriebskosten fallen jedoch relativ gering aus, da eine Erdwärmepumpe wartungsarm ist.
Der teuerste Kostenfaktor ist die Bohrung, um die Wärmequelle mittels einer Erdwärmepumpe zu erschließen. Die Verbrauchskosten einer Erdwärmepumpe hängen in erster Linie von dem Anbieter ab, mit dem man einen Vertrag abgeschlossen hat. Ein Kostenvergleich lohnt sich, um die Energieeffizienz der Erdwärmepumpe optimal ausnutzen zu können.
Ein Nachteil der Wärmeförderung durch eine Erdwärmepumpe in Privathaushalten ist sicherlich die umfangreiche Technologie, die für die Wärmeerschließung aus dem Bodenbereich notwendig ist. Eine Erdwärmepumpe nutzt das im Erdreich vorhandene Magma sowie die hohen Temperaturen.
Mit ihrer Wärmetechnik fördert die Erdwärmepumpe Wärme mittels eines Kompressors aus dem Boden in die Haushalte. Die im Erdreich aufwendigen Bohrungen auf dem jeweiligen Grundstück sind kostenintensiv, daher ist der Interessent angehalten, sein Grundstück zuvor einer Prüfung der vorherrschenden Bedingungen unterziehen.
Die Bodenbeschaffenheit und die Bodenqualität müssen geprüft werden, außerdem muss das Grundstück groß genug sein für die aufwendigen Bohrungen. Die Bohrungen werden in mindestens zehn Metern Tiefe vorgenommen. In dieser Erdschicht herrschen meistens ganzjährig Temperaturen von 10 Grad
Erdwärmepumpe Energiekosten
Die Abkürzung JAZ steht für Jahresarbeitszahl, die alleine aussagekräftig ist. Dieser Wert ist nach Meinung von Fachleuten die einzig seriöse technische Entscheidungsgröße. Dieser Wert wird nach DIN-Norm oder EU-Norm ermittelt.
Leider sehe die Realität jedoch anders aus, geworben werde mit den COP-Angaben, ein sauberer JAZ-Wert sei kaum zu bekommen, so die Fachleute. Bevor man sich für einen bestimmten Typ Erd-Wärmepumpe entscheidet, sollte man die Berechnung der Heizlast anstellen, da die Wirtschaftlichkeit der Pumpe vorgegeben ist und diese nichts mit der energetischen Eigenschaft des Gebäudes zu tun hat.
Je schlechter ein Gebäude betreffend seinen Isolierungszustand aufgestellt ist, desto größer muss die Erdwärmepumpe sein. Damit steigt natürlich auch der Energieverbrauch der Erdwärmepumpe. Die Leistungsdimensionierung einer Erdwärmepumpe ist im Umkehrschluss umso niedriger, je besser ein Gebäude isoliert ist.
Wichtig ist zu wissen, dass man eine Erdwärmepumpe nicht einfach installieren darf. Zuvor muss man ein geologisches Gutachten und die Genehmigung der Stadt einholen. Die Energiesparvorteile liegen bei einer qualitativ hohen Erd-Wärmepumpe in einem Bereich von 75 Prozent.
Der Strompreis liegt etwa 2,5-mal höher als der Preis für Gas und Erdöl, bezogen auf einen Wert von 1,0 kWh Verbrauch. Eine preisgünstige Erdwärmepumpe spart bis zu 25 Prozent Energiekosten ein. Ein noch höheres Einsparpotenzial betreffend eine Erdwärmepumpe, wie die Werbung sie oft verspricht, sehen Fachleute jedoch als unrealistisch an.
Erdwärmepumpen Test
Ein energetisch vernünftiges Ziel ist ein kfw-60-Haus, das so gedämmt ist, dass kleiner/gleich 60,0 kWh pro Quadratmeter und Jahr verbraucht werden. Der Einsatz einer Premium Pumpe drückt diesen Wert auf unter 40,0.
Die Größendimensionierung der Erdwärme-Pumpe, also die kWh-Leistung, hängt von der Beschaffenheit der Umgebung ab. Auch richtet sich die Größe einer Erdwärme-Pumpe nach der Wärmemenge in Kilowattstunden (kWh), die die Hausbewohner in einer Heizperiode benötigen.
Die Errechnung des Wärmebedarfs, sprich Heizlast, ermittelt die benötigte Wärmemenge. Zu beachten sind zwei unterschiedliche Arten von Wärmepumpen. Die Erd- oder Wasser-Wärmepumpe nutzt durch Erdbohrungen die Umgebungstemperatur einer tiefer liegenden Erdschicht als Eingangstemperatur.
Diese Eingangstemperatur wird in eine Erdwärme-Pumpe geleitet, die die Temperatur des Erdreiches kurz unterhalb der Erdoberfläche nutzt und durch flächige Kollektoren aufnimmt.
Erdwärmepumpe Unterschied zur Luftwärmepumpe
Luft-Wärmepumpen arbeiten mit der Temperatur der sie umgebenden Luft als Eingangswert. Luft-Wärmepumpen können die höheren Lufttemperaturen schneller nutzen als die relativ konstanten Erd- oder Wassertemperaturen.
Wärmepumpen werden nach verschiedenen Kriterien aufgestellt. Da ist einmal die Einteilung nach Art der Wärmequelle: Außenluft, Abluft, Grundwasser, Oberflächenwasser und Erdwärme. Die Erdwärme wird nochmals in diese Kriterien unterteilt: Erdwärmesonde, Spiralkollektor, flächig verlegter Wärmeübertrager mit Sole Flüssigkeit befüllt, flächig verlegter Wärmeübertrager mit Kältemittel befüllt, thermisch aktivierte Fundamente.
Des Weiteren sind noch die Abwärme von industriellen Anlagen und die Abwasserrückgewinnung zu beachten. Es gibt zudem die Einteilung nach Art der Wärmenutzung: Kühlen, Gefrieren, Warmwasser, Heizung. Betreffend das Thema Heizung ist es wichtig zu beachten, ob es sich um eine Fußbodenheizung, um Heizkörper/Radiatoren oder eine Heizung mit Klima-Konvektoren handelt
Ist eine Erdwärmepumpe sinvoll?
Der Einsatz einer Erd-Wärmepumpe bietet bei der Nutzung regenerativer Energien mit hoher ökologischer Bedeutung zudem die Chance auf eine staatliche Förderung.
Außerdem sollte man nicht außer Acht lassen, dass eine Erdwärmepumpe zudem die Chance zur Unabhängigkeit von den teuren Ressourcen wie Gas und Öl bietet. Das moderne System, dass hinter der Installation einer Erdwärmepumpe steht, ist so flexibel, dass es in fast jedem Gebäudetyp eingesetzt werden kann.
Erdwärmepumpe Preis
Die Gesamtkosten für die Installation einer Erd-Wärmepumpe belaufen sich auf ungefähr 8.500 und 11.500 Euro. Anschließend muss man die Kosten für den Stromverbrauch durch den elektrischen Kompressor mit in seine Rechnung einbeziehen, die sich jedoch durch einen guten Stromtarif minimieren lassen.
Die folgenden Hersteller von Wärmepumpen haben mehrere Vergleichsportale im Internet hinsichtlich ihrer guten Berechnung der einzelnen Komponenten und ihrer überdurchschnittlichen Wirkungsgrade überzeugt: Buderus Deutschland, Dimplex Wärmepumpen, Schüco Wärmepumpen, Stiebel Eltron Wärmpumpen, Vaillant Wärmepumpen, Viessmann Wärmpumpen, Alpha-Innotec GmbH, Hautec Wärmepumpen.