Erdwärmepumpe und Wasser-Wasser-Wärmepumpe

1. Grundwasser-Wärmepumpe oder Wasser-Wasser-Wärmepumpe

1.1 Funktionsweise der Wasser-Wasser-Wärmepumpe

Die Wasser-Wasser-Wärmepumpe, auch Grundwasser-Wärmepumpe genannt, zählt zu den effizientesten Heizsystemen überhaupt. Ihre Effizienz beruht maßgeblich auf der Energiequelle, dem Grundwasser, das von der Wärmepumpe zur Wärmeentnahme genutzt wird. Das Grundwasser weist eine konstante Temperatur von 7 bis 13 °C auf, was einen optimalen Betrieb der Wärmepumpe während der gesamten Heizperiode ermöglicht. Der COP-Wert (Coefficient Of Performance) dieser Wärmepumpenart übersteigt 5, was bedeutet, dass für 1 kW Energieeinsatz, der zur Kompressor-Betreibung benötigt wird, mehr als 5 kW Heizleistung erzeugt werden.

1.2 Vorteile der Wasser-Wasser-Wärmepumpe

Die Wasser-Wasser-Wärmepumpe eignet sich aufgrund ihrer hohen Heizleistung, die unabhängig von der Umgebungstemperatur konstant bleibt, für den monovalenten Betrieb. Dies bedeutet, dass sie allein ausreicht, um den Wärmebedarf des Gebäudes zu decken, ohne zusätzliche Heizsysteme zu benötigen. Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit der passiven Gebäudekühlung in den Sommermonaten, was eine effektive Alternative zur Klimaanlage darstellt.

1.3 Erdbohrung

Für den Einsatz einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe ist zunächst ein geeignetes Grundwasservorkommen erforderlich. Die genaue Lage des benötigten Grundwassers in der Nähe des Hauses kann mithilfe geologischer Karten ermittelt werden. Nach Überprüfung der Grundwassertiefe mittels spezieller Messgeräte beginnen die Auftragnehmer mit der Bohrung. Liegt das Grundwasser bis zu einer Tiefe von 15 m unter der Erde, ist die Investition in eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe in jedem Fall lohnenswert.

2. Erdwärmepumpe oder Sole-Wasser-Wärmepumpe

2.1 Funktionsweise der Erdwärmepumpe

Die Erdwärmepumpe, auch als Sole-Wasser-Wärmepumpe bekannt, zählt ebenfalls zu den effizientesten Heizsystemen für Gebäude. Sie erzielt hohe Leistungszahlen (COP-Werte zwischen 4 und 5) und bietet eine zuverlässige Heizleistung während der gesamten Heizperiode. Diese Wärmepumpe nutzt die natürliche Wärme, die vom Erdreich abgegeben wird. Die Wärmeentnahme kann über Erdwärmesonden oder Erdkollektoren erfolgen. Erdwärmesonden erfordern tiefe Bohrungen, während Erdkollektoren meist mäanderförmig verlegt werden und eine größere Fläche einnehmen. Die Rohre müssen in einem bestimmten Abstand zueinander verlegt werden, um eine Überbeanspruchung des Bodens zu verhindern.

2.2 Vorteile der Erdwärmepumpe

Erdwärmepumpen erzielen hohe Jahresarbeitszahlen, da das Erdreich im Sommer viel Wärme speichert. Dadurch bleibt die Temperatur der Wärmequelle in den ersten Monaten der Heizperiode günstig, was zu einem hohen COP-Wert führt. Auch sind sie für den monovalenten Betrieb geeignet, sodass keine zusätzliche Wärmequelle benötigt wird. Wie die Wasser-Wasser-Wärmepumpe bietet auch die Erdwärmepumpe die Möglichkeit zur passiven Gebäudekühlung in den Sommermonaten.

2.3 Erdbohrung

Für die Verwendung von Erdkollektoren ist ein Erdaushub von 1,2 bis 1,5 m erforderlich. Dieser kann unter bestimmten Bedingungen auch in Eigenleistung erfolgen, jedoch ist eine Abstimmung mit einem qualifizierten Auftragnehmer empfehlenswert. Die Anschaffungskosten einer Erdwärmepumpenheizung sind vergleichbar mit denen einer Luft-Wasser-Wärmepumpe und umfassen eine schlüsselfertige Ausführung mit allen erforderlichen Komponenten und Installationen.

3. Wasser-Wasser-Wärmepumpe – Kosten

Die Anschaffungskosten einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe oder einer Sole-Wasser-Wärmepumpe sind im Vergleich zur Luft-Wasser-Wärmepumpe höher. Wasser-Wasser-Wärmepumpen haben Anschaffungskosten von 9.000 bis 12.000 €, während einige Modelle bis zu 30.000 € kosten können. Die Installationskosten belaufen sich in der Regel auf 2.000 bis 3.000 €. Hinzu kommen Erschließungskosten von 4.000 bis 7.000 €. Trotz dieser Investitionen amortisiert sich die Anlage in der Regel innerhalb von 3 bis 4 Jahren, was bei anderen Heizsystemen oft nicht der Fall ist. Die Gesamtinvestitionskosten variieren zwischen 20.000 und 30.000 €, wobei sie bei besonders teuren Modellen höher liegen können.

4. Erdwärmepumpe – Kosten

Die Anschaffungskosten einer Erdwärmepumpe liegen zwischen 10.000 und 15.000 €, unabhängig davon, ob Erdsonden oder Erdkollektoren verwendet werden. Die Installationskosten betragen in beiden Fällen etwa 2.000 bis 3.000 €. Der Hauptunterschied liegt jedoch in den Erschließungskosten, die bei Erdkollektoren zwischen 2.000 und 4.000 € und bei Erdsonden zwischen 4.000 und 8.000 € liegen. Die Gesamtinvestitionskosten für eine Erdwärmepumpe belaufen sich somit auf 20.000 bis 28.000 €.