Wasser-Wasserwärmepumpen

Funktionsprinzip mit Grundwasser als Wärmequelle

Bei einer Wasser-Wasserwärmepumpe wird Grundwasser aus einem Entnahmebauwerk zur Wärmepumpe geführt. Dort entzieht ein Wärmetauscher dem Wasser Energie, die über den Kältekreis auf ein nutzbares Temperaturniveau für Heizung oder Warmwasser angehoben wird. Anschliessend wird das abgekühlte Wasser über ein Rückgabebauwerk wieder in den Untergrund eingeleitet. Das System arbeitet damit nicht mit Erdreich oder Aussenluft, sondern direkt mit Grundwasser als Wärmequelle.

Geeignete Einsatzbereiche und Standortvoraussetzungen

Diese Anlagen kommen vor allem dort infrage, wo ganzjährig nutzbares Grundwasser in ausreichender Menge und Qualität verfügbar ist. Typische Anwendungen liegen im Neubau und in der Sanierung von Wohn-, Gewerbe- oder Verwaltungsbauten mit wasserführendem Untergrund und genügend Platz für die wasserbaulichen Anlageteile. Vor der Umsetzung sind die hydrogeologischen Bedingungen, mögliche Ablagerungen oder Korrosion durch die Wasserbeschaffenheit sowie die rechtliche Bewilligungsfähigkeit zu prüfen. Ohne geeignete Wasserverhältnisse ist die Bauart in der Regel nicht umsetzbar.

Anlagenteile und technische Ausprägungen

Zur Gesamtanlage gehören neben der Wärmepumpe insbesondere Entnahme- und Rückgabebauwerke, Leitungen, Pumpentechnik, Wärmetauscher sowie die Einbindung in Wärmeverteilung und Regelung. Je nach Projekt unterscheiden sich die Auslegung der Wasserfassung, die hydraulische Einbindung und der Umgang mit der Wasserqualität. In der Praxis ist die Trennung zwischen Grundwasserseite und Heizungsseite ein zentrales Planungsthema, weil sie Betrieb, Wartung und Schutz der Anlagenteile beeinflusst. Auch die Kombination mit bestehenden Wärmeverteilnetzen oder mit Warmwasserbereitung wird objektspezifisch geplant.

Abgrenzung zu anderen Wärmepumpensystemen

Innerhalb der Leistung Wärmepumpen sind Wasser-Wasserwärmepumpen von Sole-Wasserwärmepumpen und Luft-Wasserwärmepumpen klar zu unterscheiden. Sole-Wasserwärmepumpen nutzen Erdwärme über Erdsonden oder Erdkollektoren, während Wasser-Wasserwärmepumpen direkt auf Grundwasser zugreifen. Gegenüber Luft-Wasser- oder Luft-Luftwärmepumpen entfällt die Nutzung der Aussenluft als Quelle, dafür steigen die Anforderungen an Standortabklärung und Bewilligung. Von Brauchwasser-Wärmepumpen unterscheiden sie sich zudem durch den deutlich umfassenderen Einsatz als Gebäudeheizung und nicht nur zur Warmwasserbereitung.