Wasser-Wasser-Wärmepumpe
Die effizienteste Bauart — mit den strengsten Voraussetzungen an Wasser und Genehmigung.
Die Wasser-Wasser-Wärmepumpe entnimmt Grundwasser über einen Förderbrunnen, entzieht ihm Wärme und leitet es über einen Schluckbrunnen zurück. Sie erreicht mit 4,5 bis 5,5 die höchsten Jahresarbeitszahlen, setzt aber ausreichend ergiebiges und chemisch geeignetes Grundwasser voraus.
Zwei Brunnen, konstante Temperatur
Grundwasser hat ganzjährig acht bis zwölf Grad, noch konstanter als das oberflächennahe Erdreich. Über einen Förderbrunnen wird es angesaugt, ein Wärmetauscher entzieht ihm einige Grad, und über den Schluckbrunnen fließt es in denselben Grundwasserleiter zurück.
Der Abstand zwischen den Brunnen muss in Grundwasserfließrichtung ausreichend groß sein, üblicherweise 10 bis 15 Meter, damit sich das abgekühlte Wasser nicht zum Förderbrunnen durchschlägt. Diese Anordnung ist Teil der wasserrechtlichen Erlaubnis.
Die Voraussetzungen sind streng
Anders als bei Luft oder Erdsonde entscheidet hier die Beschaffenheit des Wassers über die Machbarkeit. Vor der Planung ist deshalb ein Pumpversuch mit Wasseranalyse nötig.
- Ergiebigkeit
Je Kilowatt Heizleistung werden rund 0,25 Kubikmeter Wasser pro Stunde benötigt. Eine 10-Kilowatt-Anlage braucht also etwa 2,5 Kubikmeter je Stunde, dauerhaft und auch im Spätsommer bei niedrigem Grundwasserstand.
- Wasserchemie
Entscheidend sind Eisen- und Mangangehalt. Zu hohe Werte führen zu Verockerung, die Wärmetauscher und Schluckbrunnen zusetzt. Grenzwerte liegen meist bei 0,2 Milligramm je Liter Eisen und 0,1 Milligramm Mangan.
- Wasserrechtliche Erlaubnis
Die untere Wasserbehörde muss Entnahme und Wiedereinleitung genehmigen. In Wasserschutzgebieten wird sie regelmäßig versagt. Die Bearbeitung dauert oft mehrere Monate.
Für wen sich der Aufwand lohnt
Bei kleinen Einfamilienhäusern steht der Aufwand aus zwei Brunnen, Pumpversuch und Genehmigung selten im Verhältnis zum Effizienzgewinn. Interessant wird die Bauart ab einem Wärmebedarf, bei dem der Effizienzvorsprung große absolute Beträge ausmacht — also bei Mehrfamilienhäusern, Gewerbeobjekten oder sehr großen Wohnhäusern.
Ein weiterer Faktor ist die Wartung: Brunnen und Wärmetauscher benötigen regelmäßige Kontrolle, bei ungünstiger Wasserchemie auch Regenerierung. Wer das nicht einplant, verliert den Effizienzvorteil innerhalb weniger Jahre wieder.
Das werden wir oft gefragt
Wie tief muss der Brunnen sein?
Das hängt vom Grundwasserstand ab und reicht von 8 bis über 30 Meter. Entscheidend ist nicht die Tiefe, sondern ob der Grundwasserleiter ganzjährig genug Wasser liefert. Das klärt der Pumpversuch vor der Planung.
Was kostet eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe?
Komplett 35.000 bis 50.000 Euro, davon 8.000 bis 16.000 Euro für die beiden Brunnen inklusive Pumpversuch und Genehmigung. Der Pumpversuch selbst kostet 1.500 bis 3.000 Euro und kann ergeben, dass das Grundstück ungeeignet ist.
Was passiert bei sinkendem Grundwasserstand?
Fällt der Wasserspiegel unter die Saugtiefe der Pumpe, kann die Anlage nicht mehr fördern. Deshalb wird der Pumpversuch idealerweise im Spätsommer bei niedrigem Stand durchgeführt, nicht im Frühjahr. Bei Anlagen mit knapper Auslegung ist ein bivalenter Betrieb als Rückfallebene sinnvoll.
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