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Effektives Wärmequellensystem für Sole/Wasser-Wärmepumpen:

Kompakt-Absorber versorgen Einfamilienhaus mit Erdwärme

Ausschlaggebend für die Kosten eines Sole/Wasser-Wärmepumpensystems ist die jeweilige Wärmequellenanlage. Mit dem Kompakt-Absorber hat der schwedische Hersteller NIBE ein bewährtes und leistungsstarkes Wärmequellensystem im Programm, das selbst für kleine Grundstücke ausreichend Platz bietet und sich aufgrund vorkonfektionierter Elemente sehr einfach sowie zeit- und kostensparend verlegen und montieren lässt. Das System ist eine wirkliche Alternative zur Erdsonde und für so manchen Bauherrn die rettende Lösung, wie das vorliegende Beispiel zeigt.

Eine Immobilie mit hohem Wohnwert erschaffen, sich auf Dauer unabhängig von fossilien Brennstoffen machen und selbst in puncto Klimaschutz aktiv werden – das waren die wichtigsten Ziele, die das Bauherrenpaar Susanne Leers (36) und Ronald Walter (38) mit dem Bau ihres Einfamilienhauses verwirklichen wollten. Doch fast hätte sich der Wunsch nach einer Wärmepumpe, die das neue Eigenheim beheizen sollte, in Luft aufgelöst. Und das, obwohl sie sich ihr Haus von Anfang mit einer Sole/Wasser-Wärmepumpe vorgestellt und alle Weichen hierfür gestellt hatten. Der Grund dafür war der Voranschlag für unvermutet hohe Bohrkosten, die die Bauherren nicht in ihre Budget-Planung einkalkuliert hatten.

Ein glücklicher Zufall kam dem Paar zu Hilfe: Ihr zuständiger Sanitär-Fachhandwerksbetrieb kannte einen Spezialisten, der NIBE Wärmepumpen-Anlagen nicht nur mit vertikalen Sondenbohrungen, sondern auch mit horizontalen Kollektoren plant und installiert:  die Firma newe erdwärme-hamburg GmbH aus Hamburg. Geschäftsführer Marco Newiger verfügt über eine Bohranlage und hat auch eigene Großgeräte für Erdarbeiten im Einsatz, beispielsweise Bagger. Mit seinem 9-Mann-Betrieb liefert er einen Komplettservice, für den er mittlerweile in der Region bekannt ist.

Wärmequelle horizontal angezapft

Das neue Einfamilienhaus von Susanne Leers und Ronald Walter befindet sich im kleinen Ort Zerrentin in Schleswig-Holstein und ist solide gebaut. Zur guten Energiebilanz trägt neben der massiven Bauweise aus Porenbeton vor allem eine Sole/Wasser-Wärmepumpe vom Typ NIBE Fighter 1220 bei. Da die Entzugsleistung der Wärmequelle stets von der Bodenbeschaffenheit abhängt, waren die Rahmenbedingungen für die zunächst vorgesehenen Erdsonden sehr ungünstig. In Zerrentin wird der Boden als endmorän bezeichnet, er ist also sehr steinig und kann Wärme weniger gut speichern. Nach ersten Bodenuntersuchungen und Berechnungen stand fest: Es kann nur 40 Meter tief gebohrt werden und zur Sicherstellung des Wärmebedarfs sind neun Erdsonden erforderlich. Eine Umsetzung dieses Ausmaßes hätte die Gesamtkosten für das zukunftssichere Heizsystem des Einfamilienhauses gesprengt. Die deutlich kostengünstigere Möglichkeit der Erdwärme-Nutzung mit Absorbermatten nahmen die Bauherren daher dankbar an.

Schnell war auf dem rund 800 m² großen Grundstück festgelegt, wo sich die erforderliche, nur 96 m² große Kollektorfläche befinden sollte. Im Vergleich zu herkömmlichen Erdkollektoren (Rohrsysteme) benötigen Absorbermatten eine deutlich geringere Entzugsfläche. Je nach Bodenbeschaffenheit verringert sie sich sogar bis zu 50 Prozent. NIBE Kompakt-Absorber sind besonders leistungsstark, denn sie arbeiten nach dem „Low-Flow-Prinzip“, also mit einer niedrigen Strömungsgeschwindigkeit, die einen optimalen Entzug der Wärme aus dem Erdreich gewährleistet. Die Entzugsfläche darf nur als Rasen- und Staudenfläche dienen und nicht mit Sträuchern und Bäumen bepflanzt werden. So ist sichergestellt, das keine Wurzeln die Matten zerstören und Sonnenenergie das ganze Jahr hindurch ungehindert in den Boden eindringen kann.

NIBE Kompakt-Absorber besteht aus mehreren werkseitig druckgeprüften und vorkonfektionieren Kollektormatten, die in 1,20 bis 1,50 m Tiefe horizontal auf einem Sandbett ins Erdreich eingebracht wurden. Über eine Verteiler/Sammler-Kombination wurden die Absorbermatten parallel verschaltet. Die Temperatur in 1,20 m Tiefe ist für das frostsichere Wärmeträger-Solegemisch, das in den Kapillaren der Polyprophylenmatten zirkuliert, auch im tiefsten Winter ausreichend, um der Wärmepumpe diejenige Energiemenge zu liefern, die sie zum Beheizen des Hauses und zur Brauchwarmwasserbereitung benötigt. Die Verlegung von 12 Kompakt-Absorbern, die der benötigten Entzugsfläche von 96 m² entsprechen, die gesamten Erdarbeiten sowie die Anbindung an die Wärmepumpe erfolgte durch die Firma newe innerhalb weniger Tage.

Energiekonzept geht auf

Sole/Wasser-Wärmepumpen zählen zu den effektivsten und umweltfreundlichsten Heizanlagen, die der Markt derzeit zu bieten hat. Zusammen mit der installierten Sole/Wasser-Wärmepumpe NIBE Fighter 1220 mit 6 kW Heizleistung bilden die Kompakt-Absorber ein optimales Gesamtsystem, das sich durch die hohe COP-Leistungszahl 5,0 auszeichnet. Dieser Wert bedeutet, dass die Wärmepumpe mit einem kW elektrischer Leistungsaufnahme für den Verdichterbetrieb fünf kW Wärmeleistung bei B0/W35 (gemäß DIN EN 255: Wärmequelleneintritt  0°C / Heizungsvorlauf 35°C) abgeben kann. Eine Vorlauftemperatur von 35°C ist für die Fußbodenheizung ausreichend. Sie wurde im ganzen Haus zur Wärmeverteilung eingesetzt. Lediglich bei Spitzenlasten im Winter deckt ein Nachheizregister den Wärmebedarf.

„Eine derart optimierte Abstimmung des Gesamtsystem setzt selbstverständlich entsprechendes Fachwissen voraus“, unterstreicht NIBE-Wärmepumpenspezialist Marco Newiger. „Aber das lässt sich erlernen.“ Innerhalb eines umfassenden Schulungsprogramms bietet NIBE auch für Kompakt-Absorber regelmäßig Seminare in Celle, Büdingen, Darmstadt und Kaarst an und steht seinen Partnern aus dem Handwerk bei Fragen zur Planung und Ausführung jederzeit mit Rat und Tat zur Seite.