Erdwärmekollektor

Erdwärmekollektoren entnehmen dem Untergrund unter der freien Erdoberfläche saisonal gespeicherte Energie. Es wird insbesondere der Phasenwechsel flüssig/fest des im Boden befindlichen Wassers als Latent-Wärmespeicher im Winter ausgenutzt. Die maximale Entzugsleistung und die Jahresentzugsarbeit werden durch die Speicherkapazität, die Wärmetransporteigenschaften und die thermische Regeneration des Untergrunds sowie die Kollektorgeometrie und die Betriebsweise der Anlage begrenzt. Hinsichtlich des Bodens ist dabei der Wassergehalt ein wesentlicher Einflussfaktor.

Maßgebend für die Leistungsfähigkeit von Erdwärmekollektoren ist die Ankopplung an die Erdoberfläche, da sie in den wärmeren Monaten vom Wärmeeintrag durch Außenluft, Solarstrahlung und Niederschläge
regeneriert werden. Die im Folgenden genannten Auslegungsrichtwerte und Einsatzgrenzen gelten deshalb ausschließlich für nicht überbaute oder versiegelte Erdwärmekollektoren, die vom natürlichen Boden bedeckt werden. Der Wärmezufluss aus dem Erdinneren ist kleiner als 0,1 W/m² und somit vernachlässigbar.

Die wichtigsten Kriterien für eine Systementscheidung und die Vorplanung sind nachfolgend zusammengefasst:

• Erdwärmekollektoren sind im Einzelfall bei der unteren Wasserbehörde anzeige- oder genehmigungspflichtig.

• Eine Überbauung des Erdwärmekollektors ist nicht zulässig. Die Geländeoberfläche über einer Kollektoranlage darf nicht versiegelt werden, da dies die Regeneration beeinträchtigt.

• Auf eine tief wurzelnde Begrünung über einem Kollektor ist zu verzichten. Die Vegetationsverzögerung über einem Kollektor beträgt im ungünstigen Fall etwa zwei Wochen.

• Folgende Mindestabstände und Richtmaße werden empfohlen:
  – zwischen Kollektor und Gebäuden: 1,2 m
  – zwischen Kollektor und Wasser führenden Leitungen: 1,5 m
  – zwischen Kollektor und Grundstücksgrenze: 1 m
  – Verlegetiefe des Kollektors: siehe Kapitel folgend
  – Verlegeabstand der Kollektorrohre: siehe Kapitel folgend