Erdwärmesondenrohrsysteme

Wie Erdwärmesondenrohrsysteme im Bohrloch funktionieren

Das Rohrsystem wird in eine vertikale Bohrung eingebracht und führt das Wärmeträgermedium in den Untergrund und wieder zurück. Über diesen Kreislauf wird thermische Energie zwischen Erdreich und Gebäudetechnik ausgetauscht. Zum System gehören je nach Ausführung die Sondenrohre, Verbindungsleitungen, Übergänge sowie die Einbindung in Verteiler- oder Sammelleitungen. Entscheidend ist, dass das Rohrsystem auf den unterirdischen Einsatz, den Mediumtransport und die dauerhafte Dichtheit ausgelegt ist.

Einsatz in Wärmepumpenanlagen und geothermischen Sondenfeldern

Erdwärmesondenrohrsysteme werden in Gebäuden eingesetzt, die geothermische Energie für Heizung, Warmwasser oder in bestimmten Konzepten auch für Kühlzwecke nutzen. Typisch ist die Einbindung in Sole-Wasser-Wärmepumpenanlagen im Wohnbau, in Verwaltungsgebäuden oder in gewerblich genutzten Liegenschaften. Je nach Energiebedarf kann ein einzelnes Bohrloch genügen oder mehrere Erdsonden werden zu einem Sondenfeld zusammengefasst. Die Rohrführung muss dabei auf die hydraulische Einbindung und die Anordnung der Bohrungen abgestimmt sein.

Rohrgeometrien, Anschlussarten und Systemausprägungen

Erdwärmesondenrohrsysteme unterscheiden sich unter anderem in ihrer Rohrgeometrie, in der Art der Anbindung und im Aufbau des gesamten Felds. Verwendet werden je nach Projekt verschiedene Sondenaufbauten, etwa U-förmige Rohrführungen oder andere systemgebundene Lösungen. Auch die Verbindung zwischen Sonde, Sammelleitung und Technikraum kann unterschiedlich ausgeführt sein, beispielsweise mit vorkonfektionierten Komponenten oder objektspezifischer Leitungsführung. Für die Auswahl sind weniger einzelne Bauteile als das Zusammenspiel von Bohrloch, Rohrsystem und Anlagenhydraulik massgebend.

Abgrenzung zu Erdkollektorrohrsystemen innerhalb der Rohrsysteme

Innerhalb der Rohrsysteme beziehen sich Erdwärmesondenrohrsysteme auf vertikale geothermische Erschliessung über Bohrungen. Davon unterscheiden sich Erdkollektorrohrsysteme, die flächig und in geringer Tiefe im Boden verlegt werden. Beide dienen der Nutzung von Umweltwärme, unterscheiden sich jedoch deutlich in Einbauweise, Flächenbedarf und planerischem Umfeld. Erdwärmesondenrohrsysteme sind zudem nicht mit der Wärmepumpe selbst, mit Heizverteilnetzen oder mit luftseitigen Komponenten der Klima- und Lüftungstechnik gleichzusetzen.