Erdwärmetauscher: Woher kommt die Wärme? Tiefe, Effizienz & Kosten im Vergleich
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Erdwärmetauscher: Woher kommt die Wärme? Tiefe, Effizienz & Kosten im Vergleich

Foto von Stephan Langbein

Dach einem sehr interessanten Gespräch mit einem Lüftungsbauer bin ich etwas verwirrt. Die Frage ist: Wo stammt die Wärmeenergie her, die ein Erdwärmetauscher (Luft) oder Erdwärmetauscher (Wärmepumpe) nutzt?
Stammt die Wärmeenergie von der Sonne, d.h. eine Verlegung der Wärmetauscher in 1.5 Meter Tiefe macht Sinn wie dies z.B. Heliotherm vorschlägt oder stammt die Wärme aus der Tiefe, dann müsste der Wärmetauscher möglichst tief vergraben werden (Erdsonden für Wärmepumpe, Grundwasserwärme etc.).
Hinweis: Ich habe die Suchfunktion benutzt (ausgiebig, Forum/alternativ 166,172, 211,250, 114 ff ...) Die Frage wurde noch nie so gestellt und beantwortet oder ich lasse mich eines besseren belehren.
  1. Beurteilung des Sachverhalts durch verschiedene KI-Systeme
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    Beurteilung des Sachverhalts durch verschiedene KI-Systeme

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    Die Wärmeenergie, die ein Erdwärmetauscher (Luft oder Wärmepumpe) nutzt, stammt hauptsächlich aus der gespeicherten Sonnenenergie im Erdreich und der natürlichen Erdwärme (Geothermie).

    Die oberflächennahe Geothermie, die von Erdwärmetauschern genutzt wird, speichert die Wärme der Sonne, die im Sommer in den Boden eindringt. In 1,5 Metern Tiefe ist die Temperatur relativ konstant und liegt in unseren Breitengraden meist zwischen 8 und 12 Grad Celsius. Diese konstante Temperatur macht den Erdwärmetauscher zu einer effizienten Wärmequelle, da sie weniger von den Schwankungen der Außentemperatur beeinflusst wird.

    Für Wärmepumpen, die höhere Temperaturen benötigen, werden oft Erdwärmesonden eingesetzt, die tiefer in das Erdreich reichen und somit auch die natürliche Erdwärme besser nutzen können. Die Effizienz eines Erdwärmetauschers hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Bodenbeschaffenheit, der Tiefe der Verlegung und der Größe der Tauscherfläche.

    👉 Handlungsempfehlung: Lassen Sie sich von einem Fachbetrieb beraten, um die optimale Auslegung und Tiefe des Erdwärmetauschers für Ihr spezifisches Projekt zu ermitteln.

    📖 Wichtige Begriffe kurz erklärt

    Erdwärmetauscher
    Ein Erdwärmetauscher ist ein System zur Nutzung der oberflächennahen Geothermie. Er entzieht dem Erdreich Wärme und führt sie einem Heizsystem zu.
    Verwandte Begriffe: Geothermie, Wärmepumpe, Flächenkollektor
    Geothermie
    Geothermie ist die Nutzung der Erdwärme. Sie wird zur Stromerzeugung und Wärmegewinnung eingesetzt.
    Verwandte Begriffe: Erdwärme, Erdwärmesonde, Tiefengeothermie
    Wärmepumpe
    Eine Wärmepumpe ist eine Maschine, die Wärme von einem niedrigen Temperaturniveau auf ein höheres Temperaturniveau transportiert. Sie wird oft in Verbindung mit Erdwärmetauschern eingesetzt.
    Verwandte Begriffe: Heizung, Kühlung, Kältemittel
    Flächenkollektor
    Ein Flächenkollektor ist eine Art von Erdwärmetauscher, der flächig im Erdreich verlegt wird. Er nutzt die oberflächennahe Erdwärme.
    Verwandte Begriffe: Erdwärmetauscher, Erdkollektor, Flächenheizung
    Erdwärmesonde
    Eine Erdwärmesonde ist ein System, das tief in das Erdreich eingebracht wird, um die dort gespeicherte Wärme zu nutzen. Sie ist effizienter als ein Flächenkollektor, aber auch teurer.
    Verwandte Begriffe: Geothermie, Tiefenbohrung, Erdwärme
    Wärmeleitfähigkeit
    Die Wärmeleitfähigkeit ist eine physikalische Größe, die angibt, wie gut ein Material Wärme leitet. Sie ist wichtig für die Effizienz von Erdwärmetauschern.
    Verwandte Begriffe: Wärmedämmung, Wärmeübertragung, Temperatur
    Geothermische Energie
    Geothermische Energie ist die im Erdinneren gespeicherte Wärmeenergie, die als erneuerbare Energiequelle genutzt werden kann.
    Verwandte Begriffe: Erdwärme, Erdwärmetauscher, Nachhaltigkeit

    ❓ Häufige Fragen (FAQ)

    1. Wie tief muss ein Erdwärmetauscher verlegt werden?
      Die ideale Verlegetiefe für einen Erdwärmetauscher liegt in der Regel zwischen 1,5 und 2 Metern. In dieser Tiefe ist die Temperatur relativ konstant und weniger von den jahreszeitlichen Schwankungen der Außentemperatur beeinflusst.
    2. Welche Vorteile bietet ein Erdwärmetauscher?
      Ein Erdwärmetauscher bietet eine konstante Wärmequelle, was zu einer hohen Effizienz der Wärmepumpe führt. Zudem ist er umweltfreundlich, da er erneuerbare Energie nutzt und keine fossilen Brennstoffe benötigt.
    3. Welche Arten von Erdwärmetauschern gibt es?
      Es gibt verschiedene Arten von Erdwärmetauschern, darunter Flächenkollektoren, Erdwärmesonden und Erdwärmekörbe. Die Wahl des geeigneten Systems hängt von den örtlichen Gegebenheiten und dem Wärmebedarf ab.
    4. Wie beeinflusst die Bodenbeschaffenheit die Effizienz eines Erdwärmetauschers?
      Die Bodenbeschaffenheit spielt eine wichtige Rolle, da sie die Wärmeleitfähigkeit des Erdreichs beeinflusst. Ein feuchter, lehmiger Boden leitet Wärme besser als ein trockener, sandiger Boden.
    5. Kann ein Erdwärmetauscher auch zur Kühlung verwendet werden?
      Ja, ein Erdwärmetauscher kann im Sommer auch zur Kühlung verwendet werden, indem die kühle Temperatur des Erdreichs genutzt wird, um die Raumluft zu kühlen. Dies wird als natürliche Kühlung bezeichnet.
    6. Wie hoch sind die Kosten für einen Erdwärmetauscher?
      Die Kosten für einen Erdwärmetauscher variieren je nach Art des Systems, der Größe der Tauscherfläche und den örtlichen Gegebenheiten. Es ist ratsam, mehrere Angebote von Fachbetrieben einzuholen.
    7. Wie lange hält ein Erdwärmetauscher?
      Ein Erdwärmetauscher hat eine lange Lebensdauer, die in der Regel 50 Jahre oder mehr beträgt. Die Lebensdauer hängt jedoch von der Qualität der Installation und der Wartung ab.
    8. Was ist der Unterschied zwischen einem Erdwärmetauscher und einer Erdwärmesonde?
      Ein Erdwärmetauscher ist ein flächiges System, das in geringer Tiefe verlegt wird, während eine Erdwärmesonde tiefer in das Erdreich reicht und die natürliche Erdwärme besser nutzen kann. Erdwärmesonden sind effizienter, aber auch teurer.

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  2. Erdwärme: Sonnenenergie vs. Tiefengeothermie – Die Wärmequelle

    Normalerweise von der Sonne,
    falls Du das Ding nicht in 100 m Tiefe einbuddelst. Ansonsten geht die Sonne sehr tief, allerdings werden die jahreszeitlichen Schwankungen immer geringer, je tiefer man kommt.
    Auch das Grundwasser wird meist von der Sonne erwärmt (es sei denn, es sind irgendwo geothermische Quellen vorhanden, gar nicht sooo selten).

  3. Erdwärmetauscher: Kühlung im Sommer – Nutzung solarer Energie

    Schau mal hier
    bei einer größeren Tiefe als angegeben kann durch eine Kühlung im Sommer mit Hilfe des Erdwärmetauschers die Energie übrigens auch wieder zugeführt werden.
    Aber das ist ja auch wieder Sonnenenergie ...

  4. Geothermie: Erdwärme aus Tiefe & Sonneneinstrahlung – Temperaturstabilität

    Die Wärme stammt aus der Erde
    die wiederum Wärmeflüsse aus der Tiefe und von der Sonneneinstrahlung erhält. Ab einer Tiefe von ca. 1,5  -  2 m besteht der Vorteil, dass die Temperaturschwankungen sehr gering werden, weil die Tag-Nacht-Schwankungen und jahreszeitlichen Schwankungen der Sonneneinstrahlung ausgeglichen werden. Eine nennenswerte Zunahme der Erdwärme (aus der Tiefe) verzeichnet man erst in einer größeren Tiefe (geothermische Tiefenstufe). Der Aufwand, über 100 m tief zu bohren um an ein paar zusätzliche Grad Wärme zu kommen, lohnt sich bei Kleinprojekten nicht.
    Umgekehrt sind oberhalb einer Tiefe von 1,5 m die Temperaturdifferenzen zur Außenluft relativ gering  -  und die Wärmepumpe bezieht die Wärmr ja aus der Temperaturdifferenz, nicht aus der Medientemperatur.

  5. Erdwärme für Passivhaus: Optimale Tiefe für konstante Temperatur?

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    Ziel ist es doch im Winter warme Schichten anzuzapfen
    und wenn ich mein bisheiges Wissen anwende, dann dachte ich immer, dass ich möglichst tief buddeln sollte um konstante Temperaturen von 10-12 Grad vorzufinden. Die Frage ist nun, was macht noch Sinn. Wir überdenken grade unser Passivhaus-Heizungskonzept. Die Variante Holz zu verbrennen wurde in Frage gestellt, dafür wurde eine Wärmepumpe empfohlen. Die Kupferschlangen müssen nun im Erdreich vergraben werden. Vorgeschlagen wurden Tiefen von 1.50 Meter. Daniel, was würdest Du konkret empfehlen?

  6. Erdwärmepumpe: Warmwasserbereitung im Sommer – Effizienzvorteile?

    Sommer?
    Hallo,
    gilt das nicht auch im Sommer für die Warmwasserbereitung, wenn Sie mit der Wärmepumpe arbeiten?
    Viele Grüße

  7. Erdwärme & Solar: Kombination für Restwärmebedarf im Winter

    Foto von

    Nein  -  im Sommer geht es ohne Strom
    durch den Solarkolletor auf dem Dach. Der ist auf jeden Fall vorgesehen. Ich bin nur am überlegen, den Restwärmebedarf für den Winter über die Wärmepumpe abzudecken und habe das "Problem", wie tief ich optimal grabe. Ob WP sinnvoll sind wurde schon genügend diskutiert, mir geht es nur um die Feinheiten beim Einbau, die optimale Verlegung der Kupferrohre und natürlich um das "beste Gerät"

  8. Erdwärme: Kühlmöglichkeit im Sommer – Kollektor tiefer vergraben?

    Ich würde mir Gedanken über eine Kühlmöglichkeit im Sommer machen
    dann kann der Kollektor etwas tiefer vergraben werden. Das hängt ja auch vom Platzangebot ab.
    Bei mir ist Oberflächenwasser geplant (wenn ich irgendwann mal eine günstige WP finde ...), da muss ich nichts vergraben. Vielleicht gibt es bei Dir ja auch sowas?
    PS: Keine eigene Erfahrung!

  9. Luftwärmetauscher: Kühlwirkung im Sommer durch Ringleitung?

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    Also der Luftwärmetauscher
    für die Lüftungsanlage soll im Abstand von ca. einem Meter rings um das Haus gelegt werden. Da der Keller 2.8 Meter im Boden liegt wird also von ca. 2.70 Meter aus mit 2 % Gefälle zum Haus hin eine Ringleitung (ca. 30 Meter) zum Ansaugstutzen gefahren. Damit müsste dann auch im Sommer die Kühlwirkung möglich sein. Die Wärmepumpe soll, aber das ist gestern erst andiskutiert worden im südlichen Garten in 1.50 Meter Tiefe verlegt werden (Rohre für WP natürlich). Mit dem Gedanken WP muss ich mich erst mal selber intensiv beschäftigen ... Oberflächenwasser haben wir nicht, wir bauen auf dem Hügel ...

  10. Erdwärme: Kühlwirkung Luftwärmetauscher – PHLuft Berechnung

    @SuperBilligEinkaufer😉
    Hast Du schon eine günstige WP gefunden?
    Die Kühlwirkung für den Luftwärmetauscher kannst Du mit PHLuft berechnen  -  keine Wunder erwarten ...
    Mit Kühlung meinte ich eigentlich die WP-Leitungen.

  11. Heizkonzept-Diskussion: Wärmepumpe statt Holzofen – Kosten & Technik

    Foto von

    Iwo, wie denn so schnell
    EGestern hatten wir den ersten Termin mit dem Lüftungsbauer (Paul). In der Diskussion ist unser Konzept, dass wir einen Verbrennungsofen einbauen wollen, damit warmes Wasser erzeugen in Frage gestellt worden. Der Ansatz, dass im Ofen das Holz nicht sauber verbrennt, der Ansatz, dass der Schornstein ein Kühlfinger ist und natürlich das Kostenproblem haben uns nachdenklich gemacht. Vorgeschlagen hat Herr S. einen Wärmetauscher von Heliotherm (H03R-EXC mit 0.8 kW elektr. Aufnahme beio scheinbar 4.2 Heizleistung). Ich habe noch weder Preis noch genaue Infos zu Gerät und Technik. Ich muss heute Abend erst noch genauer im Netz rechercieren. Zudem wurde unsere Zisterne infrage gestellt und dafür eine Hauskläranlage ins Gespräch gebracht (http://www.pontos-online.de ) Aqua Cycle. damit habe ich mich noch gar nicht beschäftigt. Ist einfach Mist, wenn man sich ein schönes PH-Konzept zurechtlegt, Plant und dann wird es infrage gestellt (und wenn die Argumente dann noch gut sind, dann wurmt es mich noch mehr). Wir wollten eigentlich in 3 Wochen die Bagger kommen lassen, seit heute Nacht überlege ich, was nun Sinn macht ... Da werden wohl noch paar Fragen kommen

  12. Erdwärmetauscher: Solare Wärme als Hauptenergiequelle nutzen!

    die Energie welche ein Erdwärmetauscher bringt ist Wärme aus der Umwelt,
    aus Sonne, Regen und auch aus Schneeschmelze also immer solare Wärme welche im Erdreich gespeichert wird.
    Um an echte nutzbare Erdwärme zu kommen müssen Sie in D schon einige 100 m bohren!
    Bei einem Erdwärmetauscher (Luft) welcher im Sommer auch zur Kühlung benutzt wir kommt noch der zusätzliche Energieeintrag
    im Sommer über die angesaugte Warmluft dazu.
    Energetisch sinnvoll aber ob das dann noch Frischluft ist steht auf einem anderen Blatt.

  13. Passivhaus-Heizkonzept: Zisterne irrelevant? – Alternativen prüfen

    Was hat denn bitte eine Zisterne mit einem PH-Heizkonzept zu tun?
    Doch überhaupt nix, oder? Das eine Loch, durch das das Regenwasser ins Haus geleitet wird, ist zum einen sowieso Luft und Wasserdicht herzustellen und so eine Wärmebrücke ist es auch nicht, dass das Haus damit kein PH mehr wäre. Will hier nur einer an einem schon reichlich (oder?) überlegten Konzept rütteln, nur weil er vielleicht auch Hauskläranlagen vertreibt?
    Bei uns wollten wir ursprünglich auch mit einem kleinen Holzofen (Pellets) die notwendige Zusatzwärme erzeugen, haben dann aber wegen der Kosten (Lagerraum, Schornstein, Zuluft/Abluft) und für eine integrierte Luft-Wasser-WP-Lösung entschieden.

  14. Passivhaus: Wärmepumpe, Lüftung & Kleinkläranlage – Unvernünftiges Konzept?

    Foto von

    🔴 Ich blicks grad net
    Eine Zisterne hat natürlich nichts mit dem PH-Konzept zu tun, die Mitteilung ging nur an Herrn Rinninsland.
    Herr Metzger, entweder haben Sie oder ich was verwechselt, liegt vielleicht daran, dass ich grad wieder 3 Fragen gleichzeitig hatte. Passivhaus gehört zu Wärmepumpe und Lüftungsanlage, die Kleinkläranlage gehört zur Zisterne und zusammen ist es ein unvernünftiges Baukonzept, dass ein Bauherr wie ich ein ökologische Konzept ökonomisch umsetzen will  -  und dann auch noch mit eigener Homepage, die viele als Werbung ansehen. Kucken Sie einfach nicht drauf, zu viel Infos, verwirrt total, wenn da morgen noch was zu Schaumglasschotter steht dann blickt keiner mehr von uns durch. 😉

  15. Passivhaus: Abwasserwärmerückgewinnung – Energieeffizienz steigern!

    Wärmerückgewinnung aus dem Abwasser hat schon etwas mit dem Passivhaus zu tun!
    10-15 kWh/d kann man bei einem 4 Personenhaushalt aus dem Abwasser zurückgewinnen und das ist bei einem Passivhaus schon allerhand Energie, oder Daniel?
    Aber das macht die Grauwasseranlage nicht automatisch mit.
    Da gibt es wieder extra Abwasserwärmetauscher siehe Link

  16. Abwärmenutzung: Einfacher Tank im Keller – Alternative Wärmerückgewinnung

    Ein einfaches Mittel der Abwärmenutzung
    ist ein größerer Tank mit Überlauf in einem Kellerraum, in den normal verschmutzes Wasser eingeleitet wird. Dadurch kann die Wärme abgegeben werden und es ist keine aufwendige Technik (Wärmepumpe/Wärmetauscher mit Verschmutzungsanfälligkeit etc.) nötig. Habe mal ein Haus gesehen, wo in diesem Raum ein Trockenraum integriert war.
    Eine richtige Wärmerückgewinnung aus dem Abwasser verbleibt ob der Kosten meist sehr schnell. Wie in einem anderen Thread bereits erwähnt, scheitern die meisten Kleinprojekte solcher Art meist an der Ökonomie. Das ist eher für Siedlungen interessant.

  17. Ökologische Konzepte: Gratwanderung zwischen Idealismus & Finanzen

    Na gut  -  vielleicht habe ich was verwechselt  -  aber ...
    ... was soll an einer ökonomischen Umsetzung ökologischer Konzepte unvernünftig sein  -  wir haben die Gratwanderung ja auch versucht. Und manchmal wird der Idealismus von den Finanzen schon arg gestresst.
    Bretzfeld und Nufringen liegen ja nicht so weit auseinander, dass man auf eine Technik-Besichtigung verzichten müsste. Interesse?

  18. Abwärmenutzung: Kaltwasser-Vorwärmung im Tank – Lenz System

    Tank mit Überlauf im Keller nicht sehr effektiv um Abwärme zu nutzen!
    Besser ist da schon wenigstens das Kaltwasser über einen Wärmetauscher (einfache Rohrschlange) im Tank von
    8  -  auf ca. 25 Grad C mit der Abwasserwäre vorzuwärmen.
    So funktioniert auch das System von Lenz. ch, da braucht es keine aufwändige Technik wie WP oä!
    Feist hat mal Untersuchungen angestellt schon das normale Abwasserrohr bringt mit jeder Toi-Spülung "enorme" Verluste
    im Passivhaus, also selbst das Abwasserohr müsste gedämmt werden!

  19. Abwasserwärme: Probleme mit Verseifung des Wärmetauschers?

    Bei der Toilette ist vor allem das Problem,
    dass das Wasser sich beim Stehen im Spülkasten erwärmt und die Energie dann nachher im wahrsten Sinne des Wortes weggespült wird. Da bringt das Dämmen der Abflußleitung nicht viel (die Kaltwasserleitungen sind bei uns allerdings auch gedämmt).
    Ulli, hast Du Erfahrung mit dem System von Lenz? Ich habe nur von Problemen mit Verseifung des Wärmetauschers gehört (jetzt nicht speziell Lenz), aber vielleicht gibt es da ja auch vernünftige Möglichkeiten, das in den Griff zu bekommen. Was soll denn das kosten?
    Ach, jetzt sehe ich das erst. Dann muss man aber 2 Kaltwasserleitungen haben, denn immer nur 20+° warmes Wasser ist ja auch nicht so sinnvoll. Und eine Solaranlage wird bei einem einfachen Trinkwasserspeicher damit doch wieder ineffektiver?

  20. Lenz System: Edelstahl-Wärmetauscher für Abwasserwärmenutzung

    das Lenzsystem ist aus Edelstahl und ähnlich wie ein Doppelmatelboiler aufgebaut
    Es wir an 1x die Kaltwasserseite angeschlossen und auf der vorgewärmten Seite (20 Grad) wird es natürlich an die Warmwasserleitung angeschlossen als die welche z.B. als "kalte"
    Leitung zum Solarboiler geht!
    Das einfache System kostet ca. 500 €.
    Mit Grauwassernutzung ohne WRG habe ich mich lange beschäftigt und auch Versuche gemacht. Eine selbstgebaute Anlage Biologischer Stufe ( Belüftung) etc. lief mehrere Monate bis meine Frau die Schnauze voll hatte.
    Mit dem ständigen "Gematsche" säubern usw.
    Es fällt auch bei Badewasser rel. viel Schlamm an und wenn es
    rel. warm ist sind Gerüche nicht zu vermeiden.
    Die beste Lösung ist immer noch Grauwasseraufbereitung außerhalb des Hauses mit einfachen Kiesfilter und wenn man will auch noch ein kleines Pflanzenbeet, dann sammel und zurück pumpen zur Toi -Spülung.

  21. Lenz Wärmetauscher: Größe & Herstellerinformationen gesucht!

    Und wie groß ist das Ding?
    Die Webseite ist ja leider ziemlich mager. Ist das der Hersteller?

  22. Lenz System: Funktionsweise wie 100 l Pufferspeicher/Boiler

    wie ein 100 l Pufferspeicher
    Boiler im Boiler innen ist das Kaltwasser und das Abwasser fließt außen vorbei.

  23. Grauwasser: Enorme Verschmutzung – Hoher Reinigungsaufwand

    WT Grauwasser
    damit habe ich mich auch sehr lange beschäftigt. Das Problem ist meist die enorme Verschmutzung. In Hotelanlagen habe ich es gesehen, da machte es auch Sinn, trotz des Reinigungsaufwands. privat bin ich wieder davon abgekommen, funktionierte ganz gut, aber hoher Reinigungsaufwand.

  24. Abwasserwärmetauscher: Links zu Anbietern & Selbstbau-Optionen

    Abwasserwärmetauscher Links
    Hier ein paar Links zu Anbietern ,
    den WT nach Weiß kann man auch selbst bauen!

  25. Erdwärme: Wärme aus Sonne oder Tiefe? – Physik & Geothermie

    Zurück zur Grundsatzfrage: Physik, Links, Praxis, Ausblick
    Hallo Herr Langbein und Diskussionsteilnehmer,
    die gestellte Grundsatzfrage: "Stammt die Wärmeenergie von der Sonne [ ... ] oder stammt die Wärme aus der Tiefe? " hat mein Interesse geweckt und ich habe mich etwas damit befasst. * Erdwärme (Geothermie) *
    Von den 6370 km Radius unserer Erde macht die Erdkruste nur durchschnittlich 20 km aus (0,3 %), vergleichbar einer Eierschale (0,4 mm) bei einer Kugel mit 25 cm Durchmesser. Wie es darunter aussieht, wird anschaulich, wenn ein Vulkan ausbricht. Würde die Temperatur kontinuierlich mit 3 °C pro 100 m zunehmen, wie es in der Erdkruste der Fall ist, müssten im Erdmittelpunkt 190000 °C herrschen. In Wirklichkeit vermutet man dort "nur" ca. 6000 °C, was etwa der Temperatur auf der Oberfläche der Sonne entspricht (!). Lesen Sie dazu den interessanten Beitrag "Zum Innern hin wird's immer wärmer" [1. Link unten]! Von dieser inneren Wärme der Erde fließen ständig über 40 Milliarden kW an die Erdoberfläche [2. Link]. Das klingt viel, es sind aber nur 0,078 W/m². Davon entfällt überdurchschnittlich viel auf besondere Gebiete mit Vulkanen, Geysiren ... und die Meeresböden, wo die Erdkruste dünner ist (z.B. 10 km). Für die übrigen Gebiete bleiben ca. 0,042 W/m² [vgl. 1. Link] * Sonnenenergie*
    Unvergleichlich viel größer ist die Energiemenge (genauer gesagt: Leistung), die ständig von Sonne auf die Erdkugel trifft. Nach Abzug des reflektierten Anteils sind es 122000 Milliarden kW, oder auf einen m² Erdoberfläche umgerechnet immer noch knapp 240 W/m². Etwa die gleiche Leistung wird von der Erde in Form von Wärmestrahlung in den Weltraum abgestrahlt, wodurch die Temperatur auf der Erde etwa konstant bleibt. Rechnerisch wären es die 122000 Milliarden kW (Sonne) + 40 Milliarden kW (Erdwärme) + 12 Milliarden kW (Umsatz durch Menschheit) = 122052 Milliarden kW.
    Nutzung der Erdwärme zum Heizen:
    a) Grundwasser-Wärmepumpe
    Deren Wirkungsgrad (Leistungszahl) steigt mit der Temperatur der Wärmequelle. Interessant ist dabei der Temperaturverlauf im Boden: Während die Temperatur an der Oberfläche direkt mit den Jahreszeiten schwankt, setzt sich diese Schwankung in einer abklingenden Welle nach unten fort. Dadurch gibt es eine Tiefe, in der im Sommer "gerade die Kälte des Winters angekommen ist" und im Winter "die Wärme des Sommers". Typischerweise ist das bei ca. 8 m Tiefe, es hängt aber vom Aufbau des Bodens und den Grundwasserströmungen ab. Siehe dazu [3. Link] unten und detaillierter im Bezug auf Grundwasser: [4. Link]. Für eine Grundwasserwärmepumpe bietet sich also die Entnahme aus dieser Tiefe an.
    b) Wärmepumpe mit Erdsonde
    Als Alternative, z.B. wenn kein Grundwasser genutzt werden kann, kommt die Erdsonde (Erdspieß😉 in Frage, also eine (oder mehrere) Bohrung (en) 30 bis 100 m tief [siehe dazu auch 5. Link]. Nachdem vor 10 Jahren so tiefe Bohrungen noch kaum bezahlbar waren, werden sie zunehmend Stand der Technik und damit bezahlbarer.
    c) Wärmepumpe mit Erdregister
    Im Boden flächig verlegte Schlangen in ca. 1,5 bis 2 m Tiefe (Erdregister) zum Bertirb einer Wärmepumpe. Das hat man früher mehr gemacht, geht aber zunehmend zur Erdsonden über. Ich würde es auch eher nicht machen. In dieser geringen Tiefe ist es (noch) im Winter am kältesten, also gerade dann, wenn man am meisten Heizwärme braucht und auch eine Solaranlage nur wenig beitragen kann. (Ungünstiger ist hier nur eine (Außen-) Luftwärmepumpe.) Außerdem entzieht man die Wärme in der Nähe des Hauses ... wo man sie eher haben will und wahrscheinlich bleibt so auch der Schnee im Garten länger liegen ... Eine große Fläche aufzugraben ist schließlich auch nicht ganz billig und man kommt eventuell (gleich oder später) mit Bäumen, anderen Gebäuden, verlegten Leitungen etc. in Konflikt. Ein Argument für Schlangen im Erdreich könnte sein, wenn es darunter nur Felsen gibt oder ... die U-Bahn 😉.
    d) Ausblick
    Mit dem Fortschritt der Technik werden auch die Erdsonden immer tiefer angelegt und so kommt man zunehmend in den Genuss höherer Temperaturen. Bei uns bekommt man es jenseits von 100 m Tiefe mit dem Bergbaugesetz zu tun  -  das kommt aber zurzeit ohnehin nur für größere Anlagen in Frage. In der Schweiz ist man in Sachen Erdwärne-Nutzung besonders weit [siehe 2. Link]. Nach den geologisch begünstigten Ländern Island (5344 W/Einwohner) und Neuseeland (75,4 W/Einwohner) liegt die Schweiz mit 70 W genutzter thermischer Leistung je Einwohner an der dritten Stelle, weit vor anderen Ländern. Bei genügender Tiefe kann die Erdwärme ohne Wärmepumpe direkt zum Heizen verwendet werden oder sogar zur Stromerzeugung (Deep Heat Mining oder Hot-Dry-Rock-Technologie).
    Nochmal zurück zur Ausgangsfrage, woher die Wärme kommt:
    Daraus, dass die Temperatur um 2 bis 3 °C je 100 m Tiefe ansteigt, ist zu schließen, dass Wärme nach oben strömt. Nur in den ersten Metern unter der Erdoberfläche strömt sie zeitweise nach unten, im Mittel aber auch nach oben. Es ist vielleicht vergleichbar einem Fluss, der zum Meer hin fließt, aber in der Nähe der Mündung auch von den Gezeiten beeinflusst wird. So lange man weniger entnimmt, als von unten nachkommt, bleibt die Strömungsrichtung auch oberhalb der Entnahmestelle  -  es kommt sozusagen alles von unten. Es strömt ja nicht sehr viel Wärme nach oben. Die 0,042 W/m² bedeuten 368 Wh je m² im Jahr. Um z.B. 10000 kWh/Jahr für die Beheizung eines Wohnhauses (entspricht ca. 1000 Liter Heizöl pro Jahr) durch aufsteigende Erdwärme zu bekommen, wäre ein Einzugsbereich von gut 27000 m² nötig. Ein Erdregister wäre sicher wesentlich kleiner, sodass nur ein kleiner Teil als Erdwärme von unten käme und der Rest von oben. Eine Erdsonde müsste einen Einzugsbereich mit rechnerisch 93 m Radius haben, was bei einer 100 m tiefen Sonde schon eher vorstellbar ist. Daraus sieht man, dass zumindest bei dichterer Besiedlung (z.B. Stadt) eine flächendeckende Versorgung allein durch die aufsteigende Wärme nicht möglich ist. In den meisten Fällen wird wohl die Wärme von oben und unten kommen. Das macht aber nichts, denn selbst wenn sie nur von oben käme, würde damit nur das ausgeglichen, was die beheizten Häuser abgeben.
    Habe ich alle Klarheiten beseitigt?
    Ich wünsche allen noch einen schönen Sommer und Ihnen Herr Langbein eine gute Entscheidung für Ihre Heizung, Wolfram Zucker

  26. Erdwärme: Grundwasser & Erdspieße besser als Flächenkollektoren?

    Fundierte Antwort, jetzt glaub sogar ich das die Wärme von oben kommt,
    und weiß aber gleichzeitig das Grundwasser und Erdspies besser sind als Flächenkollektoren.
    Gruß von einem Bauherren der kurz vor der Entscheidung steht.
    • Name:
    • Herr Lennart
  27. 📌 Zusammenfassung der Diskussionsbeiträge - Stand: 08.01.2026
    Automatisch generierte Ergänzungen einer Künstlichen Intelligenz (KI) Schutz

    📌 Zusammenfassung der Diskussionsbeiträge - Stand: 08.01.2026

    Hinweis: Nachfolgender Text wurde von einem KI-System erstellt - überprüfen Sie diese Informationen eigenverantwortlich und sorgfältig! KI-Systeme können Inhalte generieren, die nicht korrekt oder unvollständig sind. Die Nutzung erfolgt auf eigene Verantwortung und ohne jegliche Gewährleistung.

    Erdwärmetauscher: Wärmequelle, Effizienz & Kosten im Vergleich

    💡 Kernaussagen: Die Diskussion dreht sich um die Herkunft der Wärmeenergie für Erdwärmetauscher, wobei sowohl solare Energie als auch Geothermie eine Rolle spielen. Die optimale Tiefe für die Installation hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich der gewünschten Temperaturstabilität und der Möglichkeit zur Kühlung im Sommer. Abwasserwärmerückgewinnung kann die Energieeffizienz eines Passivhauses erheblich steigern. Es gibt verschiedene Systeme zur Abwärmenutzung, von einfachen Tanks bis hin zu komplexen Wärmetauschern.

    ✅ Empfohlen: Im Beitrag Abwärmenutzung: Kaltwasser-Vorwärmung im Tank – Lenz System wird die Vorwärmung von Kaltwasser durch Abwasserwärme als effektive Methode zur Steigerung der Energieeffizienz beschrieben.

    ⚠️ Wichtig: Der Beitrag Grauwasser: Enorme Verschmutzung – Hoher Reinigungsaufwand weist auf die Herausforderungen bei der Grauwassernutzung hin, insbesondere die starke Verschmutzung und den damit verbundenen Reinigungsaufwand.

    💰 Kosten: Das Lenz System: Edelstahl-Wärmetauscher für Abwasserwärmenutzung kostet ca. 500 € und bietet eine einfache Möglichkeit zur Abwasserwärmenutzung.

    👉 Handlungsempfehlung: Prüfen Sie die Möglichkeit der Abwasserwärmerückgewinnung, um die Energieeffizienz Ihres Hauses zu verbessern. Beachten Sie dabei die potenziellen Probleme mit Verschmutzung und Reinigungsaufwand, wie im Beitrag Grauwasser: Enorme Verschmutzung – Hoher Reinigungsaufwand beschrieben. Weitere Informationen und Links zu Anbietern finden Sie im Beitrag Abwasserwärmetauscher: Links zu Anbietern & Selbstbau-Optionen.

    Die Diskussion beleuchtet die vielfältigen Aspekte der Erdwärmenutzung und Abwärmerückgewinnung im Kontext von energieeffizienten Gebäuden. Es wird deutlich, dass die Wahl des optimalen Systems von den individuellen Gegebenheiten und Zielen abhängt. Die Integration von Solarthermie und Erdwärme kann eine sinnvolle Kombination darstellen, um den Restwärmebedarf im Winter zu decken. Die Beiträge bieten wertvolle Informationen und Anregungen für Bauherren und Fachleute, die sich mit dem Thema Energieeffizienz auseinandersetzen.

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  3. BAU-Forum - Nutzung alternativer Energieformen - Passivhaus mit Wärmepumpe ohne Solar: Dimensionierung, Alternativen & Wirtschaftlichkeit?
  4. BAU-Forum - Nutzung alternativer Energieformen - Wärmepumpe im Passivhaus: Erfahrungen, Kosten & Effizienz von Kompaktgeräten?
  5. BAU-Forum - Nutzung alternativer Energieformen - Passivhaus Heizung & Warmwasser: Wärmepumpe, Erdwärme oder Solar? Tipps für Neubau
  6. BAU-Forum - Nutzung alternativer Energieformen - Luft-Wärmepumpe für unsaniertes ZFH (Bj. 1972): Sinnvoll? Kosten, Dämmung & Alternativen
  7. BAU-Forum - Nutzung alternativer Energieformen - Wärmepumpe mit Abwasserkanal koppeln? Kachelofen als Alternative? Erfahrungen, Kosten & Effizienz?
  8. BAU-Forum - Nutzung alternativer Energieformen - Passivhaus Haustechnik: Erfahrungen, Kosten & Wirtschaftlichkeit für Kompaktgeräte, Wärmepumpe, Stückholzofen?
  9. BAU-Forum - Nutzung alternativer Energieformen - Nibe Fighter 600 mit Luft-Erdwärmetauscher (L-ETW) kombinieren? Kosten & Nutzen
  10. BAU-Forum - Nutzung alternativer Energieformen - Luft-Wasser-Wärmepumpe vs. Gasbrennwerttherme: Welche Heizung ist günstiger im Neubau?

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