Thema: Bohrtiefe berechnen

Hi, bin neu hier und habe eine Frage zur Berechnung der Sondentiefe einer WP.

Wenn ich es richtig verstanden habe, ist für die Tiefe der Bohrung weniger die Heizlast als der Jahresheizwärmebedarf entscheidend.

Wie komme ich nun vom Jahresheizwärmebedarf auf die Bohrtiefe (bei typischer Entzugsleistung 50W/m)? Gibt es da eine Formel?

Danke

Heizleistung der WP minus elektrische Aufnahmeleistung ist gleich die Kälteentzugsleistung.
Kälteleistung dividiert durch ca.50W/m ist Bohrtiefe.

Beispiel:
Wärmepumpe 10kw-elektrische Aufnahme 2,0kW=Kälteleistung 8,0kW

8000Watt : 50 = 160m Bohrtiefe

Hallo,

die Leistungsangabe in Watt bezieht sich meist auf 1.800 Jahresvollaststunden. Wenn die Angabe bei 50 Watt liegt kann man umgerechnet also 90 kWh entziehen.
Das Problem mit der Umrechnung Kälteleistung auf Bohrmeter besteht darin daß die WPs oft überdimensioniert sind. Die Umrechnung stimmt dann nicht mehr.

Beispiel: ein Haus hat eine Normheizlast von 6 kW und einen Bedarf für Heizung und WW von 11.000 kWh.
Dann liegt die Kälteleistung bei etwa 4,7 kW, der Entzug aus der Sonde bei einer Jahresarbeitszahl von 4 bei 8.250 kWh.
Wenn ich das mit den 50 Watt umrechne komme ich auf 94m Bohrtiefe.
Rechne ich mit 90 kWh7m sind es 92m. Das ist praktisch identisch.

Häufig passiert aber Folgendes: der HB macht einen Aufschlag von 0,25 kWh pro Person für Warmwasser, kommt so auf 7,25 kW. Dann rechnet er mit einer Abschaltzeit von 6 Stunden bei einem Sondertarif Strom.
Schon ist man bei 9,7 kW. Das nächstgrößere Modell seines Lieblingslieferanten hat 10,8 kW, das nimmt man dann.
Diese Angabe wird an die Bohrfirma weitergegeben, die errechnet daraus eine Kälteleistung von 8,4 kW und eine Bohrtiefe von 168m.

Deshalb ist die Umrechnung von dem Jahreswärmebedarf besser.
Die Zuschläge führen sonst zu einer Überdimensionierung und kosten viel Geld.
Dessen ungeachtet sind solche Überdimensionierungen unbedingt zu vermeiden, da sie nur schädlich sind.

Meine eigenen Bohrungen wurden übrigens mit 120 kWh/m berechnet, die Wärmepumpe hat 20% weniger als die berechnete Heizlast.

Grüße
Frank

@fdl1409,
bei deinen Ratschlägen kannste dem Kunden wohl noch gleich eine Packung Aspirin mitgeben.

Wie wärs mit einer sachlichen Begründung?

Danke für die Antworten!

Jetzt aber nochmal konkret: wie komme ich vom Jahresheizwärmebedarf auf die Bohrtiefe, Frank? Habe ich leider immer noch nicht verstanden, sorry. Welche Formel nimmst Du um von dem Beispiel 11000. kWh auf die Bohrtiefe von 92 m zu kommen?
Danke

Bei einer Jahresarbeitszahl von 4 kommen 75% der Wärme aus dem Erdreich, also im Beispiel 8,250 kWh.
Bei einer angegebenen Leistung der Sonde von 50 Watt je Meter und 1.800 Betriebsstunden kommt man auf 90 kWh pro Meter und Jahr.
Teile 1 durch 2 dann kommst du auf 92m.

Hallo,

Ihr könnt hin und her rechnen was Ihr wollt ...
Nehmt Euch nach (oder bei) der Bohrung einen Geologen, der errechnet aus den Bodenproben die genaue spezifische Entzugsleistung und die daraus resultierenden Bohrmeter. (am genauesten mit Bohrproben für jeden Meter).

Ich mache es mittlerweile so. Ich rechne mit 50 Watt pro Meter, lasse die Bohrfirma ein Angebot über diese Werte erstellen mit Abschlag oder Aufschlag je Meter Bohrung. Dann gibt die Bohrfirma Bescheid wenn sie ca. 60-70 % dieser Bohrmeter erreicht hat. Der Geologe kommt heraus, berechnet aus den Bohrproben die genauen Werte und gibt die nun (korrekten) Bohrmeter an !
Dies ist die einzig wahre Vorgehensweise. Und der Geologe kann als einzige Person eine Gewährleistung übernehmen. Weder die Bohrfirma, noch der Heizungsbauer noch ein Energieberater bekommen die nötige Versicherugsdeckung!

Soviel zu diesem Thema ---. BOHRTIEFE berechnen ---

Gruß JoJo
http://wp-info.m5t.de...

Ja, das stimmt schon, ein Geologe ist optimal.
Man sollte ihm aber nicht nur die Leistung der geplanten WP nennen. Wenn die nämlich überdimensioniert ist dann wird es sonst auch die Bohrung. Und die Kosten.
Man braucht nämlich nicht doppelt soviel Bohrmeter wenn die WP doppelt soviel Leistung hat wie nötig.
Eine Auslegung der Bohrung nach dem Wärmeentzug wird deshalb - nicht nur von mir - empfohlen. Nicht umsonst gibt z.B. die CD-Rom des geologischen Landesamtes NRW die Leistung der Erdsonden nicht in Watt je Meter an sondern in kWh je Meter und Jahr. Und zwar für 1.800 und 2.400 Betriebsstunden.

Eine Auslegung nach Jahreswärmeleistung ist besser, auch das kann der Geologe.
Überdimensionierungen der WP sollten aber trotzdem unbedingt vermieden werden. Die langfristige Wärmekapazität der Sondenumgebung bestimmt die Soletemperatur nämlich nur zum Teil.
Ein weiterer wichtiger Faktor ist der thermische Bohrlochwiderstand.
Der ist für eine gegebene Sonde halbwegs konstant. Zum Beispiel Rb 0,12 für eine Sonde mit turbulenter Strömung und Bentonithinterfüllung.
Wenn ich diese Sonde jetzt mit 50 Watt belaste dann ergibt sich bei einer Spreizung von 4° zwischen Solevor- und Rücklauf eine Soletemperatur
die im Dauerbetrieb um 4° kälter ist als die Bohrlochwand. Würde man diese Sonde mit 100 Watt belasten dann läuft die WP nur halb so oft. In einer Entfernung von mehr als einem Meter kann man den Unterschied nicht feststellen.
Im Kurzzeitbereich würde es aber starke Spitzen geben bei der größeren WP. Die Temperatur würde sich zwischendurch immer wieder auf die der Bohrlochwand erhöhen, aber innerhalb eines Zyklus viel tiefer fallen als bei der kleineren WP.
Aus diesem Grund führen möglichst kleine WP zu im Mittel höheren Soletemperaturen bei ansonsten gleicher Bohrung und gleichem Haus.
Noch besser verhält sich in dieser Hinsicht eine zweistufige WP. Hier kommt als Nachteil aber die längere Laufzeit der Solepumpe zum Tragen.

Ratschlag:
Sonde vorrangig nach entzogener Jahreswärmeleistung dimensionieren, natürlich unter möglichst genauer Berücksichtigung der Geologie.
Zur Optimierung der Soletemperaturen WP knapp dimensionieren.
Nach einem Feldtest von EON liefen selbst WPs die mit mehr als 3.000 Volllaststunden im Jahr dimensioniert waren meist noch ohne Heizstab.

Grüße
Frank

Hallo,

kann Frank zu fast 100% zustimmen.

Habe aber die Berechnung für die Auslegung der WP nicht weiter erläutert, da sie m.E. nur für wenige Leser genau nachvollziehbar ist. Für eine 100% genau Auslegung fehlen meist auch die Standortaktoren.
Ich gehe davon aus, dass die WP-Berechnung von einem Fachmann (und dazu zählt leider nicht jeder Heizungsbauer) durchgeführt wird.
Letztes Jahr habe ich unter anderem 2 WP mit Heizstab berechnet und eine PC-Mesung (Energieverbrauch) durchgeführt. Bei diesen WP`s habe ich sehr gute Erfahrungen gemacht, bei einer war der HS 2 Tage in Betrieb, bei der anderen 4 Tage. Ich denke der letzte Winter war nicht aussagefähig, aber bei einer Auslegung von 20 Tagen HS-Zusatz im Jahr ein guter Wert. Nur mal so ... aber ob mit HS oder ohne, denke ist Ansichtssache. Fühle mich halt wohler wenn der HS für den Notfall da ist ...

Beobachte seit ein paar Jahren auch die sog. Reklamationen von WP (also unzufriedene Kunden) ... kann nur sagen, wenn das Problem wirklich lokalisiert werden konnte, war es fast nie die Auslegung der WP sondern immer die Auslegung der "Wärmequelle".
Und Recht vor Gericht hat in den von mir beobachteten Fällen kein WP-Besitzer bekommen. (Leider)
Obwohl es für mich an Betrug grenzt wenn sogar große und bekannte WP-Hersteller "Komplett-Pakete" mit Bohrungen und allem drum und dran anbieten. (Sogar in einem bekannten Auktionshaus).
Hier wird einfach von einer spezifischen Wärmeleistung des Untergrundes ausgegangen --- und nicht nachkontrolliert. Ich kann hier nur allen Häuslebauern raten sehr viele Fotos zu machen, ein genaues Bohr- oder Verlegeprotokoll zu erstellem und möglichst viele eigene Bodenproben zu entnehmen und gut aufzubewahren. Sehr wahrscheinlich werden Sie noch gebraucht...

Gruß JoJo (Jürgen)