Der Klassiker der Wärmepumpen: die Erdwärmeheizung

Auch wenn die Erdwärmeheizung eine Form der Wärmepumpe ist, wird die Bezeichnung oft als ein Oberbegriff verstanden. Gleich bleibt jedoch, dass sich diese Art der Heizung die Energie aus dem Erdreich zu Nutze macht. Diese wird über verschiedene Installationen aufgesogen, weiterverarbeitet und schließlich im Inneren des Hauses zum Heizen eingesetzt – das ist besonders umweltfreundlich.

Abbildung der Funktionsweise der Sole-Wasser-Wärmepumpe

Alles rund um die Erdwärmeheizung

Wärmepumpen werden deshalb häufig (und auch richtigerweise) zu den Erdwärmeheizungen gezählt, weil diese durch ihr Funktionsprinzip eine Nutzung der Geothermie ermöglicht – also der Verwendung von klassischer Erdwärme zum Heizen der Innenräume. Abseits davon können Wärmepumpen beispielsweise aber auch mit Luft oder dem Grundwasser betrieben werden. Die Geothermie ist jedoch zweifelsfrei die am weitesten verbreitete Variante – zumindest zum aktuellen Zeitpunkt. Deshalb ist es kaum verwunderlich, dass der Begriff selber in strenger Verbindung zu Begriffen wie „Wärmepumpe“ oder „Erdwärmeheizung“ steht.

Für eine tadellose Funktionsweise werden mehrere Installationen notwendig. Die Energie aus dem Erdreich wird wahlweise über Sonden, Erdwärmekörbe oder Kollektoren gewonnen. Weil diese im Boden platziert werden müssen, die Tiefe unterscheidet sich je nach Variante, wird zwingend ein entsprechend hoher baulicher Aufwand notwendig. Die moderne Erdwärmeheizung wird deshalb vorwiegend bei Neubauten eingesetzt, wo sie von Anfang an direkt in die Planung und Konstruktion integriert wird. Das ist in aller Regel einfacher, als diese nachträglich verbauen zu lassen – was aber keinesfalls unmöglich ist.

Funktionsweise dieser modernen Heizart

Oberflächennahe Geothermie ist das Zauberwort, welches bei der Funktionsweise einer Erdwärmeheizung eine wichtige Rolle einnimmt. Unterirdisch strömt durch die gesamte Anlage Wasser beziehungsweise ein Kühlmittel, welches durch die Geothermie der Erde leicht erwärmt wird. Dafür sorgen die genutzten Sonden oder Kollektoren, welche teilweise zwischen 80 und 160 cm tief verbaut werden. Die leicht erwärmte Flüssigkeit schreitet dann im System voran, bis sie die eigentliche Wärmepumpe der Erdwärmeheizung erreicht, welche dem Stoff die Wärme entzieht und ihn im Anschluss zu einer höheren Temperatur verdichtet. Die Wärmepumpe greift dabei auf ein ähnliches Prinzip zurück, wie es auch bei Kühlschränken der Fall ist.

Schließlich geht die Erdwärmeheizung zum nächsten Schritt über und erreicht den Pufferspeicher, wo die entstandene Erdwärme gespeichert wird, wodurch es wiederum zu einer erneuten kompletten Abkühlung der Flüssigkeit kommt. Während die Wärme hier im Pufferspeicher verbleibt und zum Heizen genutzt wird, beginnt die Flüssigkeit den eben erklärten Kreislauf von vorn. Dieser findet kontinuierlich statt und sorgt für eine zuverlässige Zufuhr von Wärme, welche beispielsweise an Heizkörper oder der Fußbodenheizung weitergeleitet wird. Vorteilhaft ist bei diesem System, dass es quasi komplett wartungsfrei ist. Das ist auch notwendig, denn Wartungsarbeiten würden aufgrund der Konstruktion unter der Erdoberfläche anderenfalls sehr kostspielig werden. Betrieben wird das ganze System mit Strom. Die Effizienz kann zwischen der genutzten Variante, dem Standort und dem Modell variieren, üblicherweise kann eine Kilowattstunde Strom aber rund drei bis fünf Kilowattstunden Erdwärme erzeugen.

Die Relation vom genutzten Strom zur erzeugten Erdwärme kann durch die Standortwahl beeinflusst werden. Deshalb finden vor dem Bau auch immer Maßnahmen statt, die die Eignung des Erdbodens überprüfen. Hier wird auch festgestellt, ob eine Erdwärmeheizung an dem Standort überhaupt sinnvoll ist.

Vor- und Nachteile der Erdwärmeheizung

Heizungssysteme besitzen immer verschiedene Vor- und Nachteile. Einen echten Alleskönner, der deutlich vor anderen Systemen die Nase vorn hat, gibt es nicht unbedingt. Es gilt also, die Vorzüge und die negativen Faktoren gegeneinander abzuwiegen. Ein häufig genannter Nachteil der Erdwärmeheizung sind die hohen Investitionskosten. Die baulichen Maßnahmen, teilweise unter der Erdoberfläche, sind relativ kostspielig. Langfristig amortisieren sich diese durch den effizienten Betrieb. Das bringt aber eben nur etwas, wenn die Anschaffungskosten tatsächlich auch erst einmal gezahlt werden können. Für die gesamte Installation mit Einbau ist ungefähr mit 20.000-23.000 Euro zu kalkulieren.

Eine Erdwärmeheizung eignet sich jedoch nur bei Häusern, bei denen ein Stück des Garten bzw. des Grundstücks für das Heizsystem beansprucht werden kann. Völlig CO2-frei ist die Erdwärmeheizung ebenfalls nicht, weil sie Strom benötigt, welcher mitunter durch Atomkraft erzeugt wird.

Vorteile zeigen sich unter anderem beim „Rohstoff“. Anders als bei Pellets oder Heizöl, wird hierfür keine Lagerfläche benötigt – diese ist quasi die freie Natur unter der Erdoberfläche. Der Betrieb ist außerdem sicher und gefahrlos, Wartungen werden in aller Regel gar nicht notwendig. Eine Erdwärmeheizung wird zudem mindestens für 20 Jahre betrieben. Da die Anlage komplett automatisch arbeitet, gilt sie als sehr komfortabel, die laufenden Kosten beschränken sich ebenfalls nur auf den genutzten Strom. Sie lassen sich reduzieren, indem bewusst ein günstiger Stromanbieter gewählt wird. Sie ist zudem umweltschonender als eine Gasheizung oder Ölheizung.

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