Ein Haus mit Erdwärme – Energie in ihrem Element

Schon das heute für das Haus nutzbare Potenzial an Erdwärme übersteigt die Reserven an Kohle, Öl und Gas um das Dreifache. Wer also ein Haus baut, kann und sollte sich die Erdwärme mit Hilfe einer Wärmepumpe erschließen. Viele Haushersteller bieten diese Technologie als Paketlösung für das neue Haus an.

Wärmepumpen: Der umgekehrte Kühlschrank

Wärmepumpen funktionieren nach dem Prinzip des Kühlschranks – nur umgekehrt: Der Kühlschrank erzeugt aus Strom die nötige Kälte und gibt zugleich Wärme an die Umwelt ab. Die Wärmepumpe erhöht die im Erdreich herrschenden sieben bis zehn Grad Celsius durch Verdampfen, Komprimieren und Kondensieren einer Spezialflüssigkeit. So werden dank der Erdwärme Temperaturen um 35 Grad Celsius erreicht, die ideal zum Betrieb einer Fußboden- oder Wandstrahlungsheizung im Haus sind.

Auch die Wärmepumpe benötigt Strom als Antriebsenergie, erzeugt jedoch je Kilowattstunde (KWh) Strom bis zu vier KWh Wärme. Drei Viertel der Energie für die Heizung und für die Warmwasserbereitung, aber auch für die Kühlung des Hauses im Sommer bezieht die Anlage also aus der Umwelt. Erdwärme ist damit langfristig ein sehr kostengünstiger Energieträger. Vor allem dann, wenn eine Photovoltaik-Anlage die Antriebsenergie für die Pumpe liefert.

Prinzip Wärmepumpe: Sonde oder Kollektor

Die meisten Wärmepumpen für Eigenheime arbeiten mit Erdwärmetauschern. Sie werden als vertikale Sonden in 50 bis 150 Meter tiefe Bohrlöcher oder als horizontale Kollektoren in ein bis zwei Meter tiefen Gräben verlegt. Je Kilowatt Heizlast sind etwa 40 Quadratmeter Kollektorfläche beziehungsweise eine Bohrtiefe von 15 Metern zu rechnen.

Die Erdarbeiten zur Erschließung von Erdwärme für ein Haus sind komplex und sollten nur mit erfahrenen Partnern durchgeführt werden. Viele Fertighaushersteller übernehmen dies für ihre Bauherren und erschließen die kostenlose Erdwärme fürs Haus aus einer Hand inklusive Genehmigung, Bohrung und Anlagentechnik.

So funktioniert die Sache mit den Wärmequellen:

Erdreich: Das Erdreich speichert die Sonnenwärme. Unter der Oberfläche herrschen deshalb Temperaturen um die zehn Grad. Sole/Wasser-Wärmepumpen transportieren diese Erdwärme in einen geschlossenen Kreislauf und nutzen sie für die Wärmegewinnung für das Haus.

Grundwasser: Die Temperatur des Grundwassers ist das ganze Jahr über konstant. Wasser/Wasser-Wärmepumpen nutzen bis zu 80 Prozent seiner Wärme. Entscheidend für die Effizienz sind Menge und Qualität des Wasservorkommens auf dem Grundstück. Ist genug vorhanden, kann es ebenfalls effektiv genutzt werden.

Luft: Luft/Wasser-Wärmepumpen nutzen hingegen die Energie der Außenluft. Sie sind leicht zu installieren, wartungsarm und können auch im Haus aufgestellt werden. Bei sehr niedrigen Außentemperaturen lässt die Leistung des Systems jedoch nach, so dass eine Zusatzheizung für das Haus benötigt wird. Hier ist die Erdwärme beim Haus im Vorteil.