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Wasser/Wasser-Wärmepumpe: Wärme aus dem Grundwasser

Eine Wasser/Wasser-Wärmepumpe nutzt die Wärmeenergie des Grundwassers, um Haus und Wohnung zu beheizen.

Funktionsprinzip der Wasser/Wasser-Wärmepumpe

Die Wasser/Wasser-Wärmepumpe verwendet das Grundwasser als Wärmequelle. Das Grundwasser wird nach oben gepumpt und gibt seine Wärmeenergie an den Kältekreislauf der Wärmepumpe ab. Grundwasser eignet sich in unseren Breiten aufgrund der konstanten Temperatur von acht bis zwölf Grad Celsius optimal für den Betrieb einer Wärmepumpe.

Bei der Wasser-Wasser-Wärmepumpe ist der Primärkreislauf (der Part zur Entnahme der Wärme aus dem Wärmeträger) offen, denn Grundwasser zirkuliert frei und ohne Rohrleitungen im Erdreich. Der offene Kreislauf erspart zum einen ein Rohrleitungssystem, wie man es bei der Sole-Wasser-Wärmepumpe benötigt, bringt aber andererseits mit sich, dass der Betrieb von der Menge und Qualität des Grundwassers abhängt (dazu mehr bei „Vor- und Nachteilen“). Zwei sogenannte Brunnen sind für den Betrieb einer Wasser/Wasser-Wärmepumpe erforderlich.

Förderbrunnen

Das Grundwasser wird über eine Förderpumpe aus dem Erdreich im Förderbrunnen (auch Saugbrunnen genannt) nach oben zur Wärmepumpe befördert. Dort entzieht sie über ihren Wärmetauscher dem Grundwasser Wärme und erzeugt damit wiederum Heizwärme.

Schluckbrunnen

Das abgekühlte Grundwasser muss nun wieder ins Erdreich geleitet werden, was über Rohrleitungen erfolgt, die in den Schluckbrunnen münden. Dabei ist auf die Fließrichtung des Wassers zu achten und darauf, dass der Abstand zum Förderbrunnen ausreichend groß ist. Andernfalls könnte bei ungünstiger Anordnung ein Kurzschluss eintreten, bei dem das kühle Wasser wieder in den Förderbrunnen gelangt und die Effizienz der Wärmepumpe deutlich reduziert bzw. das Heizen sogar verhindert.

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Wissenswertes zur Grundwasser-Wärmepumpe

Das Ab- und Zurückpumpen von Grundwasser aus dem Erdreich ist als Eingriff in den Wasserhaushalt zu sehen. Deshalb ist für die Nutzung von Grundwasser zur Wärmegewinnung eine behördliche Genehmigung der Wasserbehörden erforderlich. Es sind aber auch technische Voraussetzungen zu erfüllen, um den Einsatz einer Grundwasser-Wärmepumpe möglich zu machen: Neben den passenden hydrochemischen Verhältnissen (eisen- und manganarmes Wasser, da es sonst zur Verockerung kommt oder Teile der Pumpanlage korrodieren können) muss genügend Wasser in nicht allzu großer Tiefe vorhanden sein. Brunnenbohrungen sind aufwendig und kosten viel Geld. Bei Wasser/Wasser-Wärmepumpen werden 20 bis 40 Prozent der Gesamtkosten allein den Bohrarbeiten für die beiden Brunnen zugeordnet.

Tipp:

Erkundigen Sie sich vor der Planung einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe bei der zuständigen Wasserbehörde oder einem Geologen, die Ihnen über die Wasserqualität Auskunft geben können. Im Zweifelsfall kann eine Probebohrung helfen, um die Eignung Ihres Grundstücks für eine Grundwasser-Wärmepumpe festzustellen.

Vorteile und Nachteile der Wasser/Wasser-Wärmepumpe

Wie jede Wärmepumpe weist auch die Grundwasser-Wärmepumpe neben vielen Vorteilen einige Nachteile auf, die je nach Wohn- und Heizsituation relevant sein können.

VorteileNachteile
Grundwassertemperatur ist konstant hochHoher Installationsaufwand durch zwei Brunnenbohrungen
Hoher Wirkungsgrad möglichProbebohrung bei unklarer Grundwassersituation kann bereits mehr als 3.000 Euro kosten
Geringer PlatzbedarfGenehmigungspflichtig
Im Sommer passive Kühlung möglichZusätzlicher Energieaufwand für die Brunnenpumpen
Hohe Wirtschaftlichkeit, besonders bei größeren GebäudenAbhängigkeit von konstant guter Grundwasserqualität
Hohe Staatliche Förderung möglich 
Saubere und unerschöpfliche Energiequelle 
Grundwasser hat eine das ganze Jahr über relativ konstant hohe Temperatur 

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