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Wasser/Wasser-Wärmepumpe: Wärme aus dem Grundwasser – ohne Ende

Funktionsprinzip der Wasser/Wasser-Wärmepumpe

Die Wasser/Wasser-Wärmepumpe verwendet das Grundwasser als Wärmequelle. Dabei wird Wasser nach oben gepumpt und die Wärmeenergie an den Kältekreislauf der Wärmepumpe abgegeben. Grundwasser ist als Wärmequelle praktisch unerschöpflich und eignet sich in unseren Breiten aufgrund der ganzjährig konstanten Temperatur von 8 bis 12 °C Celsius optimal für die Beheizung größerer Gebäude.

Bei der Wasser/Wasser-Wärmepumpe erfordert der Primärkreislauf – die Förderung und Rückführung des Grundwassers – keine Verlegung von Rohrleitungen im Erdreich, dafür aber die Bohrung von zwei Brunnen. Idealerweise kann auch ein bereits vorhandener Brunnen verwendet werden. Um diese Form der Umweltwärme zu nutzen, muss jedoch die Menge und Qualität des Grundwassers bestimmte Voraussetzungen erfüllen.

Info: Voraussetzungen für die Grundwasser-Nutzung.

Das Fördern von Grundwasser greift in den Wasserhaushalt ein. Deshalb ist für die Nutzung zur Wärmegewinnung eine Genehmigung der zuständigen Wasserbehörde erforderlich. Außerdem müssen die hydrochemischen Eigenschaften des Grundwassers stimmen: Es darf nicht zu viel Eisen und Mangan enthalten. Sonst kommt es zu Betriebsstörungen durch Ablagerungen (Verockerung) in den Brunnen und Pumpen. Zudem sollte das Grundwasservorkommen maximal in 15 Meter Tiefe liegen. Andernfalls würden die Stromkosten der Brunnenpumpe die Nutzung dieser Umweltwärmequelle unwirtschaftlich machen.

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

So kommt die Wärme aus dem Grundwasser in Ihr Haus

Förderbrunnen (in der Abb. links)

Eine Pumpe transportiert das Grundwasser aus dem Förderbrunnen (auch Saugbrunnen genannt) nach oben zur Wärmepumpe. Dort entzieht sie über einen Wärmetauscher dem Grundwasser die Wärme, bringt sie auf ein höheres Temperaturniveau und übergibt sie an das Heizsystem.

Schluckbrunnen (in der Abb. rechts)

Über den Rücklauf des Wärmetauschers wird das abgekühlte Grundwasser wieder ins Erdreich geleitet. Das passiert durch einen zweiten Brunnen, den Schluckbrunnen. Dabei ist auf die Fließrichtung des Grundwassers im Boden zu achten sowie auf ausreichenden Abstand zum Förderbrunnen. Bei einer ungünstigen Anordnung könnte sonst das abgekühlte Wasser auf kurzem Weg in den Förderbrunnen gelangen. Das Temperaturniveau des Brunnens als Wärmequelle sinkt ab und damit die Effizienz der Wärmepumpe.

Vorteile und Nachteile von Grundwasser als Wärmequelle

Wasser/Wasser-WärmepumpeVorteileNachteile
Saug- und SchluckbrunnenHöchste Effizienz: Grundwassertemperatur ist das ganze Jahr konstant hoch. Hohe Installationskosten: Zwei Brunnenbohrungen erforderlich.
Geringer Platzbedarf im Keller, keine Außeneinheit. Probebohrung bei unklarer Grundwassersituation: Zusätzliche Kosten von mehr als 3.000 Euro können anfallen.
Hohe Wirtschaftlichkeit, besonders bei größeren Gebäuden.Genehmigungspflichtig: Bohrungen sind bei der Wasserbehörde zu beantragen.
Passive Kühlung möglich.Zusätzlicher Energieaufwand für die Brunnenpumpen.
Geringe Geräuschemission  

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