Erdwärmebohrung

Erdwärmebohrung und Erdwärmesonden für die Erdwärmepumpe – wir nutzen später Erdwärme für Heizung und Warmwasserbereitung in unserem Einfamilienhaus.

Nachdem in der letzten Woche in unserem Haus der Estrich verlegt wurde, geht es nun vor unserem Haus mit den Tiefenbohrungen für Erdwärme weiter. Dazu reisten am Dienstag früh die Mitarbeiter der Firma Berger Brunnenbau aus der Nähe von Berlin mit einem Bohrgerät an. Diese Firma hat sich auf Erdwärmebohrungen für Geothermie spezialisiert und wird die Bohrungen vornehmen und ein zweites Team wird danach die Erdwärmesonden miteinander verbinden und in unser Haus einführen. Die Tiefenbohrungen für Geothermie hatten wir vorher schon bei der Unteren Wasserbehörde beantragt.

Erdwärmeheizung

Tiefenbohrung für Erdwärme und GeothermieIn unserem Haus werden wir Erdwärme (Geothermie) für Heizung und Warmwasserbereitung nutzen. Als Medium für die Wärmepumpe haben wir uns für Sole entschieden. Die für die Erdwärmeheizung erforderliche Erdwärme wird mittels Wärmepumpe und Erdwärmesonden gewonnen. Für die Erdwärmesonden sind Tiefenbohrungen notwendig, die bis zu 100m tief sind.

Unser Haus hat einen errechneten Wärmebedarf von 8 kW. Um die erforderliche Heizleistung zu erreichen, wurden 3 Erdwärmesonden mit Tiefenbohrungen von je 70 Meter geplant. Die Erdwärme wird dann durch die Erdwärmepumpe nach oben gefördert und dann für Heizung und Warmwasserbereitung in unserem Einfamilienhaus genutzt. Die Wärmepumpen-Technik kommt von der Firma Ochsner – einer der führenden Hersteller von effizienten Wärmepumpen in Europa. Die Wärmepumpe wird dann später von unserer Heizungsbau-Firma installiert.

Tiefenbohrung für Erdwärme

Nach Einrichten der Baustelle wurde nochmal die genaue Lage der Erdwärmebohrungen abgesprochen. Dann wurde schon das Bohrgerät aufgestellt. Dabei handelt es sich um ein hydraulisches Bohrgerät für Spülbohrungen. Wie uns vorher schon angekündigt wurde, werden die Spülbohrungen einiges an Wasser verbrauchen – dafür haben wir ja den Bauwasseranschluss.

Erdwärmebohrung für Geothermie

Geplant waren insgesamt 3 Erdwärmebohrungen für die Erdwärmesonden mit einer Tiefe von je 70 Metern. Bei der Tiefenbohrung werden der Bohrverlauf und die vorhandenen Erdschichten genau protokolliert. Dadurch kann die spätere Erdwärme-Leistung der Sonden kalkuliert werden.

Erdwärmebohrung in Sülzetal – Erdschichten

Tiefenbohrung-GeothermieBei unserer Erdwärmebohrung in Sülzetal im Ortsteil Altenweddingen hatten wir gut 1,5 m feinste Muttererde. Danach kam etwas Sand, gefolgt von einer dicken Schicht Elbkies. Grundwasser wurde zwischen 6 und 10m Tiefe registriert – wichtig für einen späteren Brunnen. Der Elbkies war bis zu einer Tiefe von 30 Meter vorherrschend, ehe sich eine Lehmschicht anschloss. Danach folgte eine sehr dicke Mergel – Schicht, die schließlich in Ton und sogar Tonstein überging. Erst in 60 oder 70 Meter Tiefe kam wieder eine wasserführende Erdschicht, die auch lohnend für Erdwärme war.

Die Daten der ersten Tiefenbohrung wurden sofort in die Firmenzentrale übermittelt. Nach einer Auswertung der Erdschichten und der damit verbundenen Kalkulation der Erdwärme-Leistung kam die Bohrfirma zu dem Ergebnis, dass die geplanten 3 Erdwärmebohrungen nicht ausreichen, um den Wärmebedarf unseres Hauses zu decken.

Es ist dafür eine zusätzliche Erdwärmebohrung notwendig. Es wurde uns eine 4. Tiefenbohrung mit 30 Meter Tiefe vorgeschlagen, die dann innerhalb der effektiven, wasserführenden Kiesschicht liegt. Für die zusätzliche Tiefenbohrung und die notwendige zusätzliche Erdwärmesonde kommen nochmal Kosten in Höhe von 1500,00 Euro auf uns zu. Nach einer kurzen Bedenkzeit stimmten wir dem Vorschlag zu, denn wir hatten ja keine andere Wahl. Wir wollten es nicht riskieren, dass die 3 Erdwärmesonden aufgrund der zu geringen Kapazität im Winter vereisen. Also bekommt unsere Erdwärmeheizung nun insgesamt 4 Erdwärmesonden.

Erdwärmesonden

ErdwärmesondeDie verwendeten Erdwärmesonden bestehen aus Kunststoffrohren, die mit einem U-förmigen Fußteil am unteren Ende verbunden sind. In unserem Fall wurden pro Bohrloch zwei Rohrpaare verwendet, die auch als Doppel-U-Sonden oder Duplex-Sonden bezeichnet werden und je einen geschlossenen Kreislauf bilden. Dafür werden die Erdwärmesonden mit einem Gemisch aus Frostschutzmittel und Wasser (Sole) gefüllt. Die Erdwärmesonden bilden so einen Vor- und einen Rücklauf und entziehen der Erde Wärme, die dann mit einer Erdwärmepumpe genutzt wird. Die gelieferten Sonden sind schon für die jeweilige Bohrtiefe konfektioniert und konnten so gleich installiert werden.

Nach der Tiefenbohrung wurden die Doppel-U-Sonden zusammen mit einem Verpressrohr in das Bohrloch abgelassen. Der verbleibende Hohlraum wurde durch das Rohr beim Rausziehen mit einem Füllbinder von unten nach oben verpresst. Durch diesen Spezial-Zement wird eine gute Wärmeübertragung vom Erdreich zu Sonde erzielt und gleichzeitig auch das Grundwasser geschützt.

Jede Tiefenbohrung dauerte durch die harten Erdschichten ca. 5,5 Stunden. Dazu kommt noch die Zeit für die Installation der Erdwärmesonden. Am Dienstag hatte das Bohr-Team mit den Erdwärmebohrungen begonnen, am Freitagnachmittag waren sie fertig.

Anschluss der Erdwärmesonden

Am Donnerstag der nächsten Woche, am 03.04.2014, kam dann das nächste Team der Firma Berger Brunnenbau, um die oberen Enden der Erdwärmesonden zu verlegen. Dazu wurden wieder Gräben ausgehoben, um die Anschlussleitungen der Sonden horizontal zu verlegen.

Erdwärmeverteiler mit Ventile für ErdwärmesondenAlle Erdwärmesonden wurden an einem Erdwärmeverteiler angeschlossen. Diese Verteiler-Box wurde außerhalb des Hauses installiert. Der Erdwärmeverteiler besteht aus Ventilen für jeden Erdwärme-Kreis. Damit kann jeweils die Durchfluss Menge der Sole von jeder einzelnen Erdwärmesonde eingestellt und reguliert werden. Vom Erdwärmeverteiler wurden zwei PE-Rohe (Vor- und Rücklauf) in den Hauswirtschaftsraum verlegt. Diese zwei Anschlüsse werden später an die Erdwärmepumpe angeschlossen.

Nach der Installation der Erdwärmesonden und dem Anschluss an den Erdwärmeverteiler wurde das komplette Rohrsystem der Erdwärmesonden entlüftet und mit Sole befüllt. Damit waren die Arbeiten des Anschluss-Teams nach 1,5 Tagen abgeschlossen.

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