Erdwärmeheizung: Erdkollektor

Erdkollektor (Flächenkollektor, Erdregister):

unkompliziert und preiswert herstellbar (beim Neubau)
geringe Materialkosten für den Erdkollektor
großer Flächenbedarf
nur eingeschränkte Bepflanzung möglich (keine tief wurzelnden Pflanzen)

Bei diesem Verfahren wird über ein großflächig im Erdreich verlegtes Rohrsystem (Tiefe ca. 1,30m) die dort gespeicherte Solarwärme entzogen. Die Rohrstränge können je nach Durchmesser 300-400m lang sein, ähnlich der Auslegung bei einer Tiefensonde (150m Sonde gibt 300m Kreise). Die früher beschriebene Beschränkung eines Kreises auf max. 100m ist nicht mehr zeitgemäß, z.B. mit PLT32/DN25-Rohr sind 300m Länge möglich sind. Weniger (dafür längere) Kreise haben den Vorteil, dass in den Sonden eine gewünschte turbulente Strömung entsteht und damit ein besserer Wärmeübergang zwischen Rohr und Sole erzielt wird. Weiters werden die Verteiler bzw. Schächte vermieden. Bei den gängigen Leistungen im EFH-Bereich sind typisch 2-3 Kreise nötig (bis 6kW kann man bei einkreisiger Quelle ganz ohne Verteiler auskommen). Diese können auch ohne Sammler direkt in den Technikraum geführt werden. Jeder Strang sollte einzeln absperrbar sein um ein einfaches Entlüften zu ermöglichen.

Flächenbedarf und Ausführung

Bei zuwenig Kollektorfläche besteht die Gefahr, dass die Arbeitszahl kleiner wird (weniger Umweltanteil. mehr Stromanteil an der Wärme). Die Energie kommt fast ausschließlich aus der im Sommer eingespeicherten Sonnenenergie, der Wärmefluss aus tieferen Erdschichten ist zu vernachlässigen (nur ca. 0,1 W/m²). Aus diesem Grund darf der Boden im Bereich der Kollektoren nicht überdacht oder versiegelt werden(also auch keine Bepflasterung). Ein sickerfähiger Belag (Pflaster, Rasengittersteine) ist möglich

Eine deutliche Unterdimensionierung des Kollektors hat zur Folge, dass durch Vereisung Bodenhebungen auftreten können. Eine nur zeitweilige Vereisung des Erdreichs in der zweiten Hälfte der Heizperiode stellt keine Funktionseinschränkung dar. Zu vermeiden sind zu geringe Abstände zu Kanal- oder Wasserleitungen (Vereisungsgefahr). Überlegen Sie bereits frühzeitig, wo eventuell später ein Swimmingpool Platz haben soll und berücksichtigen Sie dies bereits bei der Planung. Der Kollektor muss übrigens keine rechteckige Form in Gartenmitte haben, auch ein grabenförmiger Verlauf an den Grundstücksgrenzen ist möglich.

Kennzahlen

Am besten sind wasserhältige Lehmböden geeignet. Bei solchen Böden können mit einer Entzugsleistung von rund 25 W/m² gerechnet werden. Für ein Haus mit 5 kW Heizlast benötigen sie in diesem Fall 200m² Kollektorfläche. Bei sehr sandigen Böden ist die erzielbare Leistung wesentlich geringer (etwa 15 W/m²), hier sollte eventuell ein Gutachter hinzugezogen werden.

[Details zur Auslegung des Erdkollektors]