Wärmepumpe mit Ringgrabenkollektor für umweltfreundliche Wärme
Eine Erdwärmepumpe mit Ringgrabenkollektor ist die perfekte Kombination für alle, die Wert auf eine effiziente, umweltfreundliche und preisgünstige Heizung legen – optional auch mit Kühlung.
Dabei ermöglicht der flexible Ringgrabenkollektor die Nutzung der Erdwärme auf vielen Grundstücken, bei denen eine Sondenbohrung nicht möglich oder sehr aufwendig ist. Die Preise der fertigen Installationen müssen nicht teurer sein als die Installation einer Luft-Wasser Wärmepumpe.
Auf dieser Seite verraten wir Ihnen mehr über Preise und Vorteile von Erdwärmepumpen mit Ringgrabenkollektor.
Über Wärmepumpen und Erdwärme
Die Erdwärmepumpe, auch Sole-Wasser-Wärmepumpe genannt, nutzt die im Erdboden gespeicherte thermische Energie, um Wasser für die Heizung oder den Hausgebrauch zu erwärmen. Die Wärmeenergie kann dem Erdboden auf verschiedene Weisen entzogen werden, etwa mithilfe einer Sondenbohrung oder mit einem Ringgrabenkollektor. Dabei arbeitet die Wärmepumpe äußerst effizient, kostengünstig und umweltfreundlich, denn abgesehen von etwas Strom benötigt sie keine externe Energiezufuhr. So werden die CO2-Emissionen fürs Heizen auf ein Minimum beschränkt.
Bei einigen Erdwärmepumpen besteht darüber hinaus die Möglichkeit, im Sommer die geringen Temperaturen der Wärmequelle über einen Wärmetauscher zum Kühlen zu nutzen – eine Erdwärmepumpe ist also ein sparsamer Alleskönner. Aber wieso ist Erdwärme – oder Geothermie, wie sie im Fachjargon genannt wird – eigentlich eine so effiziente Energiequelle? Bereits relativ dicht unter der Erdoberfläche beträgt die Temperatur hierzulande ganzjährig ca. 8 bis 10 °C – als Wärmequelle für eine Sole-Wasser-Wärmepumpe ist das absolut ausreichend.
Das Erdreich wird aus zwei Richtungen mit Wärmeenergie „aufgeladen“: Die Temperatur im Erdkern beträgt bis zu 5.000 °C. Diese Hitze strahlt in die oberen Erdschichten ab und beeinflusst auch die Temperatur knapp unter der Oberfläche. Gleichzeitig führen Sonneneinstrahlung und Regenwasser dem Erdboden weitere Wärme zu - daher darf Erdboden, der zur Gewinnung von Geothermie genutzt wird, nicht überbaut oder versiegelt werden.
Passende Erdwärmepumpen von NIBE
Die Drehzahlregelung der Wärmepumpe entzieht der Wärmequelle dauerhaft immer nur die Energie, die das Gebäude gerade benötigt. Das garantiert einen langlebigen und besonders effizienten Betrieb.
Gut zu wissen: Tauschen Sie Ihre alte Heizung gegen eine Erdwärmepumpe aus, können Sie von attraktiven Förderungen für Ihre Wärmepumpe profitieren.
NIBE S1256
Höchste Effizienz
Drei Leistungsgrößen
Brauchwasserspeicher integriert
Frequenzgeregelt
Lüftung / Kühlung optional
Perfekt zur Kombination mit Photovoltaik
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Ringgrabenkollektor: Vorteile und Nachteile
Ein Ringgrabenkollektor ist eine äußerst flexible und kostengünstige Lösung, um Erdwärme für eine Sole-Wasser-Wärmepumpe zu gewinnen. Hierbei werden Rohre (meist) in Schlaufen am Grund eines Grabens verlegt, der in der Regel einmal um das Grundstück herum verläuft.
Die Rohre sind gefüllt mit einem Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel (die sogenannte Sole) und nehmen die Umgebungswärme aus dem Erdboden auf, um sie an die Erdwärmepumpe weiterzuleiten.
Neben der klassischen Schlaufenform sind auch andere Anordnungen möglich, sodass sich der Ringgrabenkollektor optimal auf die jeweiligen Bedingungen zuschneiden lässt. Weitere Vorteile dieser Variante, neben der hohen Flexibilität und den geringen Kosten, sind die Möglichkeit der Kühlung im Sommer sowie die höhere Effizienz gegenüber dem Einsatz von Flächenkollektoren.
Zudem lässt sich ein Ringgrabenkollektor besonders einfach und schnell verlegen. Wirkliche Nachteile hat diese Lösung nicht, es gibt jedoch einige Dinge zu beachten: Bei Installation in Eigenleistung entsteht ein hoher Arbeitsaufwand, zudem könnte es zu Fehlern kommen. Vorsicht ist also geboten. Achten Sie zudem darauf, die Leistung von Erdwärmepumpe und Kollektoren richtig aufeinander abzustimmen – ansonsten liefert der Kollektor zu wenig Energie und die Wärmepumpe reduziert ihre Leistung.
Vorteile und Nachteile des Ringgrabenkollektors
| Vorteile Erdwärme mit Ringgrabenkollektor | Nachteile Erdwärme mit Ringgrabenkollektor |
|---|---|
| Sehr flexibel einsetzbar | Darf später nicht großflächig überbaut werden |
| Niedrige Kosten | Verlegeplanung erforderlich |
| Hohe Effizienz | Flächenbedarf für den Graben |
| Besonders einfach und schnell zu verlegen | |
| Installation in Eigenleistung möglich | |
| In der Regel nicht genehmigungspflichtig |
Alternativen zur Nutzung von Erdwärme
Alternativ zum Ringgrabenkollektor stehen Ihnen noch weitere Möglichkeiten zur Verfügung: Besonders effizient arbeiten Erdsonden, die senkrecht in den Erdboden gebohrt werden – für ein Einfamilienhaus ist eine Bohrtiefe von etwa 100 Metern notwendig. Allerdings kann eine Sondenbohrung aufwendiger und teurer sein als ein Ringgrabenkollektor. Zudem müssen Erdsonden im Vorfeld genehmigt werden und sind nicht überall realisierbar.
Ist eine Sondenbohrung nicht gewünscht oder möglich, kann man zu Erdwärmekollektoren greifen. Diese können entweder waagerecht als Flächenkollektoren verlegt oder zylindrisch zu Erdwärmekörben aufgewickelt werden. Speziell Flächenkollektoren benötigen allerdings sehr viel Platz, weshalb sich der Griff zum kompakten Ringgrabenkollektor lohnt. Dies gilt umso mehr, da bei Erdwärmekörben und Flächenkollektoren eine aufwendigere Verlegung nötig ist, was sie in der Installation teurer macht.
Arten der Wärmegewinnung im Vergleich
| Art der Wärmegewinnung | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|
| Erdsonde | Höchste Effizienz | Installation aufwendig und teuer |
| Platzsparend, da senkrecht im Erdboden | Nicht für jedes Grundstück geeignet | |
| Muss genehmigt werden | ||
| Flächenkollektoren | Preisgünstiger als Sonden | Weniger effizient als Sonden |
| In der Regel nicht genehmigungspflichtig | Benötigen viel Platz auf dem Grundstück | |
| Erdwärmekörbe | Preisgünstiger als Sonden | Weniger effizient als Sonden |
| Geringerer Platzbedarf als Flächenkollektoren | ||
| In der Regel nicht genehmigungspflichtig | ||
| Ringgrabenkollektor | Sehr preisgünstig dank möglicher Eigenleistung | Höhere Kosten, da Einbau aufwendiger |
| Sehr flexibel und platzsparend | Weniger effizient als Sonden | |
| Für die meisten Grundstücke geeignet | ||
| In der Regel nicht genehmigungspflichtig | ||
| Dank Verlegung entlang der Grundstücksgrenze werden die Pflanzen auf dem Gelände nicht durch Auskühlung des Erdreichs beeinflusst |
Übliche Kosten für einen Ringgrabenkollektor
Die üblichen Kosten einer Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Ringgrabenkollektor setzen sich aus mehreren Faktoren zusammen: Neben Wärmepumpe und Zubehör sowie Kollektor müssen Erdarbeiten und die Installation berücksichtigt werden.
Die Kosten des Ringgrabenkollektors richten sich danach, wie viel Eigenleistung Sie aufbringen können. Wenn Sie die Rohre selbst verlegen und einen Bagger mit professionellem Fahrer mieten, können Sie mit Material für ein Einfamilienhaus mit 8 kW Heizleistung rund 4.000 Euro veranschlagen.
Teurer wird es, wenn Sie die Erdarbeiten und die Verlegung komplett einem professionellen Unternehmen überlassen: Am günstigsten kommen Sie weg, wenn Sie in der Lage sind, die Baggerarbeiten selbst zu übernehmen: Die Miete für einen geeigneten Bagger beläuft sich auf etwa 100 bis 150 Euro pro Arbeitstag.
Je nach Anteil der Eigenleistung können Sie so eine Erdwärmepumpe mit Ringgrabenkollektor schon für ca. 20.500 Euro bekommen. Im Neubau ist die Installation übrigens generell preiswerter als im Altbau, da hier beispielsweise ein Bagger ohnehin vor Ort ist. Die ungefähren Kosten haben wir in der folgenden Tabelle für Sie zusammengestellt. Bitte beachten Sie: Alle angegebenen Preise sind Näherungswerte, von denen Ihre tatsächlichen Kosten im Detail abweichen können.
Kostenübersicht Erdwärmepumpe mit Ringgrabenkollektor
| Bestandteil der Wärmepumpe | Kosten mit Einbau (ohne Förderung) |
|---|---|
| Erdwärmepumpe | ca. 14.500 € |
| Ringgrabenkollektor (mit Erdarbeiten) | ca. 3.500 - 4.000 € |
| Installation | ca. 2.000 - 3.000 € |
| Zubehör | ca. 500 - 1.000 € |
| Gesamtkosten (ohne Heizsystem) | ca. 20.500 - 22.500 € |
Wirtschaftlichkeit
Erdwärmepumpen arbeiten äußerst wirtschaftlich und stromsparend, was sich in vergleichsweise geringen laufenden Kosten niederschlägt. Ausgehend von einem Neubau, der von vier Personen bewohnt wird, mit 160 Quadratmetern Wohnfläche und einem jährlichen Wärmebedarf von 12.000 kWh, inklusive Warmwasser (5.000 kWh), können Sie von einem jährlichen Strombedarf von ca. 3.500 kWh ausgehen.
Gegenüber einer Gasheizung spart die Wärmepumpe in diesem Beispiel 5 Tonnen CO2 in jedem Jahr ihres Betriebs ein.
Wenn Sie Ihre Wärmepumpe mit einer Photovoltaik-Anlage kombinieren, können Sie zudem 10 bis 30 Prozent der Stromkosten (der Wärmepumpe) einsparen.
Tipps: Ringgrabenkollektor einbauen
Ein Ringgrabenkollektor kann auf verschiedene Weisen verlegt werden: Der Standard ist die horizontale Verlegung der Schlaufen am Boden des Grabens. Alternativ kann der Kollektor auch ohne Schlaufen (dann muss der Graben länger sein) oder senkrecht (in einem entsprechend tieferen, dafür aber schmaleren Graben) verlegt werden.
Je nach Bedarf können diese Varianten auch flexibel kombiniert werden, sodass man praktisch für jedes Grundstück die optimale Lösung finden kann. Planung und Erdarbeiten können prinzipiell in Eigenleistung erfolgen, wofür es im Internet eine Reihe hilfreicher Tools und Informationen gibt. Auf der sicheren Seite sind Sie jedoch, wenn sie die Arbeit einem Fachunternehmen überlassen.
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