Zeichnung von Einfamilienhaus, durch offene Fassade Heizleitungen im Boden zu sehen, die nach draußen führen und unter der Erde vor dem Haus verlegt sind

© Mario Ewald/wohnnet Medien

Erdwärmepumpe mit Flachkollektor

Im Gegensatz zur Erdwärmepumpe mit Tiefensonde wird bei der Variante mit Flachkollektoren nicht in die Tiefe gebohrt, sondern großflächig am Grundstück verlegt. Wie viel Platz Sie dafür brauchen und alle Vor- und Nachteile.

Es gibt mehrere Arten, wie Erdwärmepumpen dem Boden Wärme entziehen. Häufig eingesetzt werden einerseits die Erdsonde, die sich die Wärme von tief unten holt, andererseits die Erdkollektoren, die knapp unter der Oberfläche verlegt werden. Die zweite Variante ist die kostengünstigere, braucht aber mehr Platz und kommt nur in Frage, wenn Sie ein großes Grundstück haben.

Flachkollektor planen und installieren

Bei einer Sole-Wärmepumpe werden in ca. 1,5 bis 2 Metern Tiefe Rohre verlegt, in denen ein Wasser-Frostschutz-Gemisch zirkuliert. Die Kollektoren werden in Schlangenlinien eingegraben, ähnlich wie bei einer Fußbodenheizung. Sie nehmen die Erdwärme auf, die durch die Sonneneinstrahlung und die natürliche Wärme des Bodens vorhanden ist. Diese wird an die Wärmepumpe weitergeleitet, wo diese verdichtet wird und schließlich als Heizenergie verwendet werden kann.

Warum der Kollektor nicht überbaut werden darf

Der Boden muss die Wärme aus Regenwasser und Sonneneinstrahlung aufnehmen, das heißt also, er muss frei bleiben und darf nicht zu viel beschattet werden. Oberhalb des Kollektors dürfen außerdem keine tief wurzelnden Pflanzen gesetzt werden, da ihn diese beschädigen können.

Wohnfläche x 2 ist Kollektorenfläche

Wie groß der Erdwärme-Flächenkollektor sein muss, hängt von der Bodenbeschaffenheit und der benötigten Heizleistung (= Leistung in kW, die die Wärmepumpe erbringen muss) ab. Zur Abschätzung kann man ca. von der 1 1/2- bis 3-fachen Wohnnutzfläche ausgehen. Beispiel: Für ein ca. 150 m² großes Wohnhaus benötigt es in etwa 300 m² Erdkollektoren. Wenn Sie pro Jahr 10.000 kWh mit einer Heizleistung von 4 kW für die Wärmepumpe benötigen, sind das bei trockenem Boden etwa 300 m² Fläche und bei sehr feuchtem Boden etwa 80 m².

 

Erdwärmepumpe mit Kollektor im Neu- und Altbau

Die wichtigsten Voraussetzungen für die optimale Nutzung einer Erdwärmepumpe sind ein optimal gedämmtes Hausund eine Fußoden- oder Wandheizung, da diese mit niedrigen Vorlauftemperaturen von ca. 35 °C – 40°C effektiv die Wärme verteilen. Meist wird die Wärmepumpe mit Erdkollektor bei Neubauten geplant und eingebaut, da das Grundstück bei einem nachträglichen Einbau doch sehr in Mitleidenschaft gezogen wird. Ein wirtschaftlicher Betrieb im gut gedämmten Altbau ist aber durchaus möglich. Lassen Sie sich unbedingt von einem zertifizierten Wärmepumpen-Installateur beraten!

Vorteile des Flachkollektors

Positiv ist, dass für die Flächenkollektoren keine ebene Verlegefläche nötig ist, sondern auch auf abschüssigem Gelände gearbeitet werden kann. Außerdem sind keine behördlichen Bewilligungen notwendig, es sei denn, die Wärmepumpe soll innerhalb eines wasserrechtlich besonders geschützten Gebiet oder einem geschlossenen Siedlungsgebiet ohne zentrale Trinkwasserversorgung betrieben werden. In diesem Fall sind Flächenkollektoren immer bewilligungspflichtig.

Was kostet eine Erdwärmepumpe mit Flächenkollektoren?

Da im Falle von Flachkollektoren keine Tiefenbohrung vorgenommen werden muss, ist diese Variante günstiger - Häuslbauer können mit ca. 20 000 Euro rechnen. Mit rund 300 Euro pro kW Heizleistung sind die Kollektorwärmepumpen klar billiger als die Erdwärmepumpen mit Erdsonden, bei denen sich der Preis zwischen 600 und 1000 Euro je Kilowatt Heizleistung bewegt. Mit Hilfe von staatlichen Förderungen lassen sich die Kosten deutlich senken.

Nachteil: Stromkosten

Der größte Nachteil sind die mitunter hohen Betriebskosten. Eine gute Dämmung reduziert sie, sie sind allerdings auch abhängig von der Anzahl der im Haushalt lebenden Personen und deren Heizverhalten. Ein Beispiel:

In einem Einfamilienhaus mit vier Bewohnern und einem Verbrauch von 10 000 kWh / Jahr (7000 kWh für Heizungswasser, 3000 kWh für Brauchwasser) liegt der Stromverbrauch der Erdwärmepumpe bei ca. 2 272 kWh (bei einer JAZ von 4,6 für Heizungswasser und 4,0 für Brauchwasser). Veranschlagen wir nun einen Strompreis von 18 Cent / kWh und multiplizieren diesen mit dem Verbrauch, ergibt das 409 Euro pro Jahr.

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Datum: 04.01.2023
Kompetenz: Heizung

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