Thema: Anbindeleitung für Erdsonde

Hallo

gibt es eine sinnvolle maximale Länge für eine Anbindeleitung von einer Erdsonde an eine Wärmepumpe. D.h. wäre es auch möglich eine Erdsonde im Vorgarten und eine im Garten eines Hauses zu realisieren, so dass sich eine Anbindeleitung von ca. 20m ergeben würde für eine der Erdsonden. (Verliert man bei einer solchen Länge zuviel Energie?)

Für jegliche Tipps hierzu wäre ich serh dankbar.

Gruß
Götz

PS: Alternativ wäre eine sehr tiefe Bohrung möglich ca. 180m dann; wobei in diesem Falle eine größere Förderpumpe in die Wärmepumpe eingebaut werden müsste

Hallo Götz,
meine Sonde befindet sich im vorderen Bereich unseres Gartens.
Die Leitung liegt in einer Tiefe von änfänglich 2,5 Meter und steigt dann zur Rückseite des Hauses auf etwa 1 Meter an. Diese ist etwa 10 Meter lang und als Kunststoffrohr ausgeführt und auch bis in den Keller durch zwei Wanddurchführungen geführt. Im Keller geht es in Kupfer ca. 7 Meter durch zwei Kellerräume bis zur Wärmepumpe. Die Sonde ist 152 Meter tief gebohrt, so dass ich auf insgesamt fast 170 meter komme. Habe eine Pumpe eingesetzt, welche laut Hersteller (Wilo 3x400V/185 Watt) für diese Länge geeignet ist und jetzt im 3.Winter problemlos läuft. Quelltemp. im September bei 12° und z.Zt. bei 7° obwohl die Wärmepumpe ( 10KW ) etwa 20 Stunden pro Tag läuft.
Durch die zusätzliche Länge der Anbindeleitung gewinnt man noch ein bisschen dazu.

Gruß aus dem kalten Marburg

Jürgen

Hallo Jürgen

Besten Dank! Das könnte aber auch heissen, am besten gleich nur eine Bohrung zu erstellen.

Hatte seinerzeit bei dir jemand "berechnet", ob eine oder zwei Bohrungen besser sind?

Gruß
Götz

Hallo Götz

Eine einzige Bohrung ist eigentlich schon die bessere Lösung. Ab einer Tiefe von ca.10 Meter ist die Erdwärme konstant egal ob Sommer oder Winter. Bei mehreren Bohrungen benötigst du zusätzliche Verteiler die im Garten oder im Keller installiert werden müssen - was auch mehr Platz und Geld kostet.
Aber nicht jedes Bohrunternehmen bohrt gerne tiefer als 100 Meter, außerdem ist ab 100 Meter eine Genehmigung des Bergbauamtes erforderlich die aber auch die wasserrechtliche Genehmigung erteilen - oder auch nicht.
Ich hatte das Glück ein Bohrunternehmen zu finden die alles erledigten und aus meinen Garten keine Wüste gemacht haben.
Ein Vorteil war, dass diese Firma das Bohrgut mit Luftdruck in Container beförderten und keinen zusätzlichen Wasseranschluß und Schlammulden im Garten benötigten.

Gruss

Jürgen

Hi

besten Dank! War denn das Thema "Drcukverlust" bei einer tieferen Bohrung auch ein Thema bei Euch? (D.h. dass man mehr Energie benötigt, um aus einem tieferen Loch die Wärme "hochzufördern"?)

Gruß
Götz

Hallo Götz,

ich habe 3 Sonden von 150m Tiefe. Abstand zwischen den Sonden 12m. Mußte aus geologischen Gründen die Bohrungen hinters Haus verlegen. Meine Anbindeleitung hat eine einfache Länge von 50m.
Der Durchmesser ist 75x6,8.

Habe eine 28 kW Wärmepumpe. Sollfördermenge laut Hersteller 7.200 Liter pro Stunde. Zwecks Optimierung betreibe ich die aber mit nur etwa 5.100 l/h. Als Solepumpe habe ich eine Wilo Stratos Hocheffizienzpumpe. Die zieht so 121 Watt.

Alles eine Frage der Auslegung. Dabei kann ich behilflich sein, wenn du mir sagst was du brauchst.

Grüße
Frank

Hallo Frank

klasse, allerbesten Dank!!

Ich werde eine 10kW Wärmepumpe bekommen und derzeit ist eine Erdsonde von einer Länge mit insges. 180m geplant; d.h. 2x90m oder 1x180m. Welche Angaben würdest du noch brauchen?

Gruß
Götz

Hallo Götz,

keine.
Eine 10 kW WP kannst du noch mit einer Sonde betreiben, Doppel-U 40x3,7. Würde die Spreizung dann etwas höher wählen, 4°. Da hast du noch etwas Luft. Wichtig: Solekonzentration nicht höher als 20% Ethylenglykol, sonst steigt die Viskosität. Habe selbst 17%.
Je nachdem wie großzügig deine Auslegung ist könntest du auch erst mal versuchen, eine tiefe Sonde nur mit Wasser ohne Frostschutz zu betreiben. In der Schweiz wird das häufiger gemacht, und auch hier gibt es solche Anlagen. Die laufen besonders gut. Wenn du in diese Richtung denkst würde ich zusätzlich eine Verfüllung mit optimiertem Material empfehlen, das bringt in der Spitze 2° und damit mehr Abstand zur Frostgrenze. Eine Anbindung ( falls notwendig ) muß dann aber tief genug liegen.

Bist du denn sicher daß es 10 kW sein müssen? Hast du da 300 m² Wohnfläche? Etwas kleiner wäre hydraulisch günstiger.

Gut, aber 10 kW geht. Bei 20% Sole und 4° Spreizung hast du dann in der Sonde einen Druckverlust von 260 mBar - ohne Umlenkung am Sondenfuß etc.
Als Solepumpe würde ich dir eine Wilo Stratos 30/1-8 empfehlen. Eine 30/1-6 würde auch reichen, aber etwas Reserve kann nicht schaden. Die Pumpe regelst du dann herunter über die Spreizung als Maßstab. Bei einem angenommenen Gesamt-Druckverlust von 5,5m braucht die Pumpe dann 60 Watt

Hört sich nach einem Neubau an. In so einem Fall würde ich die Anbindeleitung genau 0 Meter lang machen: möglichst bohren bevor die Bodenplatte gegossen wird. Genau den Standort ausmessen, wo später die WP stehen soll und exakt dort bohren. Das spart die Anbindeleitung und den Graben und verhindert effektiv jegliche Entlüftungsprobleme. Einen Sammler brauchst du bei einer tiefen Bohrung auch nicht, ein T-Stück plus 90° Bogen kosten nur ein paar Euro.

Der Aufstellungsort der WP ist sowieso extrem wichtig. Sollte so gewählt werden, daß man keine Zirkulation für Warmwasser braucht. Also bei unterkellertem Haus exakt unter Küche und Bad. Vom Abgang der WW-Leitung oben am Speicher sind es dann nur 4,50m bis Zapfhahnhöhe im Obergeschoß. Dazu kommen 2-4m seitlicher Versatz, prinzipiell lassen sich also alle Zapfhähne mit höchstens 8m Leitungslänge erschließen. Das kann dann eine 15er Leitung sein bzw 12er in der Küche. Ist dann immer weniger als 1 Liter, bis WW da ist. Eine solche Planung spart Primärenergie und einen Haufen Geld - viel weniger und dünnere Leitungen, keine Zirkulationspumpe usw.
Falls kein Keller da ist sollte die WP in einen Hauswirtschaftsraum direkt an Küche/Bad angrenzend, dort die richtige Wand aussuchen.

Grüße
Frank

Hallo Frank

allerbesten Dank!!

Nochmal eine Frage zu dem Thema Sondenlänge: Von dem Hersteller der WP hatte ich folgende Info erhalten:

"Die Wärmepumpe hat Wärmequellenseitig eine freie Pressung von 0,42 Pa (0,39 Pa mit Kühlung). Ob diese freie Pressung für 200 Meter Sonde ausreichend ist hängt von Ihrem Druckverlust ab, zudem die Sammelleitung ebenfalls mit berücksichtigt werden muss. Der Druckverlust bei 2200 l/h wird dabei so groß, dass die Wirtschaftlichkeit in Frage gestellt wurden muss. Der nötige el. Energieaufwand ist bei 4 Sonden á 50m wesentlich geringer, da Sie pro Sonde nur ¼ (550 l/h) des Gesamten Volumenstromes fördern müssen."

.. mit dieser Aussage konnte ich nicht so viel anfangen. Kann ich das aber jetzt so verstehen, dass das Thema "Druckverlust" bei der Sondenlänge sich eher nicht negativ auf die Wirtschaftlichkeit auswirkt. (anstelle der 200m sind 180m gemeint)

Gruß
Götz

Hallo Götz,

der Druckverlust bei 4 parallelen kurzen Sonden ist natürlich weitaus niedriger. Insegsamt vielleicht die Hälfte, weil der Verlust von Verdampfer, Absperrorganen etc natürlich gleich bleibt. Die meisten WP haben aber eine fest eingebaute Billigpumpe mit z.B. 130 Watt. Da kannst du das gar nicht ausnutzen, hast nur eine kleinere Spreizung. Wenn du sparen willst mußt du eine Hocheffizienzpumpe anschaffen und das eingebaute Billigteil verkaufen.

Habe hier mit Spreizung 4° gerechnet - dürfte auch noch etwas höher sein. Da hast du einen Volumenstrom bei COP 4,5 und 10 kW von 1.730 l/h.
Anbindeleitung zählt mit, klar. Bei einer Einzelsonde verlängerst du natürlich beide Kreise bis in den Heizungskeller. Alles andere wäre ein kapitaler Fehler. Da kommst du dann auf z.B. 200m Gesamtlänge und einen Druckverlust von knapp 300 mBar. Passt schon. Das sind 0,3 MPa, liegt also im Rahmen.

Die eine tiefe Sonde ist sehr viel besser als 4 kurze. Allein die Bodentempertaur ist im Mittel um mehr als 2 Grad höher. Es entfällt die gegenseitige Beeinflussung. Die tiefe Sonde hat turbulente Strömung, die kurzen laminare. Denke eine Einzelsonde 150m liefert bessere Temperaturen als 4x50m.
Dazu kommt daß diese Kurzbohrer meist die Sonden "nach Tichelmann" miteinander verschweißen ohne ordentlichen Sammler. Da wird es schwierig bis unmöglich, die Sonden richtig zu entlüften. Die Foren sind voll von Leuten, die mit solchen Anlagen massive Probleme haben. Laß dir das auf keinen Fall andrehen!

Mußt du selbst wissen, aber wenn du meinen Rat haben willst: wenn du kriegen kannst besser lange Sonde. Verlängern bis Heizungskeller oder gleich dort bohren. Sole max 20%, wenn der Preis nicht zu sehr drückt mit verbesserter Verfüllung. Hocheffizienzpumpe.
Wenn du 2x bohren mußt ( kann auch technische Probleme geben ) mach den Abstand größer, besser 12 als 6m. Der größere Abstand bringt viel mehr als eine Vertiefung von z.B. 3m je Sonde.

Grüße
Frank

Vielen Dank!!!

Hi,
zu bedenken ist auch der Wärmeentzug des Erdreichs.
Mit zwei Sonden ist die Gefahr der Vereisung des Erdreichs viel geringer. Es kann also dem Boden viel mehr Wäreme entzogen werden als mit einer Bohrung, d.h. auch bei deutlich tieferen Außentemperaturen liefert die WP noch Wärme.
Gruß
Dagwyna