Erdwärmeanlage Erdwärmeheizung Erdwärmebohrung Frechen Pulheim Kerpen Dormagen

Geotechnik GmbH - Geothermie-Bohrungen - Bau von  Erdsondenanlagen
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-    Über 30 Jahre Erfahrung als selbständig beratender Geologe
-    Über 15 Jahre spezialisiert auf Planung und Bau von Erdwärmeanlagen

Planung - Erdwärmebohrung - Einbau der Erdwärmeanlage - Dokumentation

• Vor dem Bau einer Erdwärmeanlage ist durch eine fachgerechte Planung die richtige Dimensionierung der Erdsondenanlage sicher zu stellen.
  Bei einer Unterdimensionierung der Erdwärmesonden besteht die Gefahr eines zu großen Wärme­entzug des Erdreichs.  Das Wärmeträgermedium in den Erdsonden würde sich dann mittelfristig zu stark abkühlen und die Effizienz der Wärmepumpe reduzieren.
• Es ist auf den korrekten Einbau der Erdwärmesonde zu achten, die Erdsonden dürfen keine Undichtigkeiten aufweisen. Hierzu muss die ausführende Fachfirma an der Erdwärmesonde mehrere Druckprüfungen durchführen. Die Ergebnisse der Druckprüfungen sind zu protokollieren.
• Vom Bohrunternehmen ist ein geologisches Schichtenverzeichnis der Erdwärmesondenbohrung zu erstellen. Es dient der Dokumentation. Angaben zum Grundwasserstand, zu bohrtechnischen Besonderheiten
  (z.B. zu Spülungs­verlusten) usw. sind vom Bohrmeister ebenfalls zu protokollieren.
• Werden zwei oder mehrere Grundwasserleiter durchbohrt, so ist besonders auf eine sichere und nachhaltige Wiederherstellung der abdichtenden Wirkung der dazwischen liegenden Grundwasser trennenden Schichten zu achten. Dazu ist das ausreichend groß dimensionierte Bohrloch mit einer sicher abdichtenden Verfüllsuspension, in der Regel einer Bentonit-Zement-Mischung, über die gesamte Bohrlochlänge vollständig zu verschließen. Die Suspension gewähr­leistet gleichzeitig den notwendigen Wärmetransport zwischen dem Rohrsystem und dem umgebenden Gestein.
• Durch den Einbau einer geeigneten Drucküberwachung ist sicherzustellen, dass eine Erdwärmesondenanlage in dem äußerst seltenen Fall einer Leckage mittels einer automatischen Schnellabschaltung sofort außer Betrieb ge­nommen wird. So wird verhindert, dass über einen längeren Zeitraum unbe­merkt das in der Erdwärmesonde zirkulierende Wasser-Sole-Gemisch in den Untergrund und damit in das Grundwasser gelangen kann.
• Die Erdwärmesondenanlage ist gegen unbefugtes Befüllen durch Verplomben zu sichern. Eine Befüllung darf nur durch eine fachkundige Person erfolgen.

Erdwärme Rhein-Erft Dormagen Pulheim Bergheim
Ökologisch Heizen mit unerschöpflicher Energiequelle
Geschlossene Systeme (Sole-Wasser-Anlage)
Ein oder mehrere Wärmeüberträger werden horizontal oder vertikal im Erdreich installiert und von einem Wärmeträgermedium in einem geschlossenen Kreislauf durchströmt. Als Wärmeträger kommt Wasser (meist mit einem Frostschutzmittel gemischt) oder auch das Wärmepumpen-Arbeitsmittel selbst in Frage.
Dadurch wird dem Untergrund (d.h. der Gesteinsmatrix und der Poren- / Kluftfüllung) Wärme entzogen. Die Wärmeübertragung zwi­schen dem Wärmeträgermedium und den Unter­grund findet durch Wärmeleitung statt. das Wärmeträgermedium steht nicht in direktem Kontakt mit der Gesteinsmatrix und der Poren- bzw. Kluftfüllung. Damit sind solche Systeme theo­retisch fast überall einzusetzen.

Heizungen mit der regenerativen Energie Erdwärme Frechen Bergheim Pulheim
Erdsondenanlage - senkrechter Wärmeträger von Erdwärme
Vertikal verlegte Erdreichwärmeüberträger für geschlossenen Systeme, sogenannte Erdsonden, weisen gegenüber horizontalen Wärmeträgern einen wesentlich ge­ringeren Flächenbedarf auf und sind deshalb bei den meist begrenzten Platzverhältnissen in der Regel vorzuziehen.
Erdwärmesonden werden in vertikale bis zu 100 m tiefe Bohrungen eingebracht. Dabei muß ein guter Wärmeübergang zwischen Erdreich und Sonde gewähr­leistet werden; dies kann beispielsweise durch das Verpressen der Bohrung mit einer Bentonit – Zement – Suspension realisiert werden.

Einbau einer Erdsondenanlage zur Wärmegewinnung aus Erdwärme - Dormagen Bedburg Bergheim Kerpen Frechen Hürth Wesseling Rhein-Erft-Kreis
Die gebräuchlichsten Erdwärmesonden  - Einfach- oder Doppel-U-Sonden -  bestehen aus zwei bzw. vier Rohren, die an ihrem unteren Ende so verbunden sind, daß das Wärmeträgermedium in einem Kreislauf zirkulieren kann. Als Material wird meistens HDPE (High–Density-Poly­ethylen) eingesetzt.
Typische Rohrabmessungen richten sich nach den Einbaulängen und betragen

• 25 x 2,3 mm bei Baulängen bis 60 m Tiefe
• 32 x 2,9 mm bei Baulängen bis 100 m Tiefe

Auch bei Erdwärmesonden besteht die Gefahr, daß durch eine Unterdimensionierung der Gesamt-Anlage und dem dadurch verbundenen entsprechend zu großem Wärme­entzug das Erdreich zu stark abgekühlt wird. Daraus resultieren tiefere Temperaturen des Wärmeträgermediums und damit eine Reduzierung der Effizienz der Wärmepumpe.
Aus durchgeführten Untersuchungen und Langzeit-Messungen an in Betrieb befindlichen Erdwärme-Sondenanlagen wurde deutlich, daß erdgekoppelte Wärmepumpen auch bei einem ausschließlichen Wärmeentzug (d.h. nur Heizbetrieb) auf Dauer betrieben werden können. Meßergebnisse zeigten, daß sich in der Umgebung der Erdwärmesonden der Untergrund in den ersten zwei bis drei Jahren zunächst abgekühlt hat. Dabei stellte sich langsam eine neue Gleichgewichtstemperatur ein, die etwa 1° bis 2°C unter der Aus­gangstemperatur lag. Dieser quasi – stationäre Zustand bleib anschließend auch länger­fristig erhalten. Dies zeigt, daß die entzogene Wärme durch den Wärmefluß aus der Umgebung ständig ausgeglichen wird.

Richtige Dimensionierung der Erdwärmeanlage
Entscheidend dabei ist, daß die Anlage den jeweiligen geologischen Gegebenheiten entsprechend richtig dimensioniert wird. Die Richtwerte des möglichen Wärmeentzugs für die konkreten Bodenarten müssen daher bei der Planung korrekt einbezogen werden.

Erdwärmesondenanlage: Erdsonden mit Wärmetauscher
Die im Erdreich gespeicherte Wärme wird über senkrecht verlegte Wärmetauscher, sogenannte Erdsonden gesammelt.
Die Sondenlöcher bohren wir mit moderner Bohrtechnik bis maximal 100 m tief ins Erdreich. Bei Bedarf kann die Sondenlänge auf mehrere Bohrungen aufgeteilt werden. Danach werden die Sonden aus PE-Rohr eingesetzt und und das Erdreich verpresst.

Energie sparen mit Erdwärme und Erdwärmetauscher
Das Herzstück ist die Wärmepumpenanlage. Diese Erdwärmepumpe arbeitet nach dem umgekehrten Kühlschrankprinzip. Kostenlose Wärme aus der Erde wird an das Heizsystem abgegeben. Dabei werden - unabhängig von der Außentemperatur - Vorlauftemperaturen von über 50° C erreicht. Mit einer Wärmepumpe kann Ihr gesamtes Haus einschliesslich Ihrer Warmwasseraufbereitung beheizt werden. Grundsätzlich ist die Erdwärmeheizung sowohl für Fußbodenheizung als auch für Heizkörperheizung geignet. In der Schweiz, den USA und in Japan werden bereits bis zu 40% der neuen Heizungsanlagen als Wärmepumpenanlage mit Erdwärmenutzung gebaut.