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Foren
Erdwärmeheizung mit Ringgrabenkollektor in Wachtberg
Verfasser:
gumu
Zeit: 30.11.2019 23:45:44
0
2865319
Hallo liebe Haustechniker,

nächstes Jahr möchten wir mit dem Bau unseres EFH beginnen und planen gerade die Erdwärmeheizung. Hier die wichtigstens Details:

== Wärmepumpe ==

* Ergebnis der Heizlastberechnung : 6,9 kW
* Betriebsweise : monovalent
* Heizsystem: Fussbodenheizung
* Sperrzeiten des Energieversogungsunternehmens,
falls wir Wärmepumpenstrom nutzen: 4 Stunden, also: 1,2 Stunden/Tag
* Leistung für Warmwasser bei 4 Personen: 0,8 kW (4 X 200 W)

--> Leistungsanforderung: (6,9 + 0,8) * 1,2 = 9,24 kW

Von der Baufirma wurde uns folgende Wärmepumpe vorgegeben:
* Vaillant FlexoCOMPACT VWF 88/4 = 8,9 kW

Wenn man die Sperrzeiten nicht berücksichtigt, passt die WP meines Erachtens sehr gut.


== Haus und Grundstück ==

* Das Haus mit 8 x 12 m Grundfläche wird in den Hang gebaut, welcher nach Süden abschüssig ist. (Gefälle etwa 1,2 m auf 10 m)
* Das Grundstück ist 15 Meter breit (Ost-West) und 70 Meter lang (Nord-Süd).
* Das Bodengutachten weist mittelplastische Schluffe bis 5 Meter Tiefe aus.
* Die Normaußentemperatur liegt bei etwa -12° (Euskirchen)
* Es wurde bei der Heizlastberechnung eine Korretkur von 2° angenommen, da angeblich die Wanddicken (YTONG) so gut sein sollen!?


== Ringgrabenkollektor ==

* Bei der Heizleistung werden 3 x 300 m Kreise empfohlen:
PE RC HD EWR Rohr Geothermie Erdwärme Rohrbund Ø 32 x 3,0 Länge 300 m
https://wt-discount.de/PE-RC-HD-EWR-Rohr-Geothermie-Erdwaerme-Rohrbund-R-32-x-30-Laenge-300-m

* Kunststoff-Soleverteiler mit Schweißstutzen PE 100; 3 Kreise
https://wt-discount.de/Kunststoff-Soleverteiler-mit-Schweissstutzen-PE-100-2-8-Kreise-moeglich

* Der Verteiler soll im Hauswirtschaftraum (HWR) enden, sodass im Außenbereich keine Verbindungen notwendig sind.

* Ein erster Plan des Ringgrabenkollektors (RGK) sieht so aus:
https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/trenchplanner.html?id=j0Xsuq6MKokOub1OktlD


== Meine Fragen ==

* Ich habe den RGK so ausgelegt, dass die maximale Leistung der WP genutzt werden kann (plus einem Angstzuschlag vom 600 kW ;-)
Ist das so ok, oder gibts was zu ändern oder verbessern?

* Die 3 Solekreise solle via Mauerdurchführung in den HWR. Ich wollte direkt ohne viel biegen den Verteiler an der Wand montieren.
Hier finde ich allerdings keine "schönen" Durchführungen für 3 Solekreise.

Für 2 Solekreise habe ich das entdeckt:
https://gratec-gmbh.de/gt-wanddurchfuehrung-mit-verteilereinheit-2-fach-als-set

Könnte man 6 Einzeldurchführungen mit folgendem Material machen?
http://www.lotze-wassertechnik.de/html/de/pe-rohr-pe-fittings/mauerdurchfuehrung/beulco-pe-rohr-mauerdurchfuehrung-modell-9000-32-mm/article-1-1011811-1011811-810090812090.html

Oder gibt es da was sinnvolleres? Ihr seid die Profis ;-)

* Ich denke, das Gefälle macht keine Probleme, oder?

* Kann man irgendwo noch was (sinnvoll) einsparen? ;-)

* Habe ich noch was vergessen, oder habt ihr noch geniale Ideen?


Ich freue mich über jede Info und Ideen.
Vielen Dank vorab für Eure Bemühungen

... und viele Grüße
GuMu
#

Verfasser:
mdonau
Zeit: 01.12.2019 00:49:16
2
2865324
mach es einfach:
300m DA40 incl sole z.B. bei Santherr
Nibe S1255-6, kein WP-Zähler.
zur not halt die 5,7kW Vaillant, wenn ein
zeitgemäßes Invertergerät nicht zu bekommen ist.
spätestens in Kombination mit PV wird man sich
drüber ärgern, der 8/9kW klopper
ist für einen Neubau zu krass.

Verfasser:
Lupo1
Zeit: 01.12.2019 10:44:23
3
2865398
Hallo Gumu,
du kannst über die Werte Ht`, Volumen sowie äußere Oberfläche relativ gut die Heizlast prüfen, benutze hierfür den Trechplaner.
Wir haben keine Sperrzeiten da unsere WP an den allgemeinen Stromzähler angeschlossen ist. Die pauschale Gebühr für den zweiten Zähler ist in etwa die Einsparung.
In der Heizlastberechnung werden keine interne sowie solare Gewinne berücksichtigt, pro Person werden für WW bei normalen Verbrauch 100W, bei sehr hohen 200W angenommen. Eine 9KW WP dürfte hier völlig überzogen sein, unsere 6KW moduliert momentan bei 31Hz bei einer Außentemperatur von -2° wobei 20Hz der tiefste Wert ist.
Dieser Wert wird in den nächsten Monaten etwas steigern wegen sinkender Sole Temperatur da diese noch bei 7,6° ist, aber Volllast lief unsere WP nur beim Ausheizen des Estriches gegen ausgehenden Winter. Würde eine modulierende WP empfehlen, man wird nicht viel Strom sparen aber es ermöglicht einen besseren Eigenstromverbrauch bei einer vorhanden PV.
Bei einer zu erwartenden realen Heizlast von unter 7KW reichen 2 x 32er 300m oder 1x 40er 400m aus, Nachteil der der 40er Leitung man muss diese bei 200m schweißen.
Wenn du deine Quelle überdimmensioniert auslegen willst, verwende 2x40 x 300m.
Die Wanddurchführung kannst du verwenden, beim Verteiler muss bei gleich langen Solerohren keine Tacosetter eingebaut werden. Bei Doyma kannst du auch eine Wanddurchführung für drei Rohre beziehen.
Die Verteiler von Santherr oder Ringgrabenkollektorshop müssen nicht isoliert werden da diese eine Doppelkammer haben. Der Grabenplan kannst du so ausführen, wenn eine passiv cooling vorgesehen ist, würde ich den Graben etwas tiefer legen. Hier
vor dem Erstellen des Grabens den Humus großflächig abziehen.
Die güstigste modulierende WP mit passiv cooling wäre die Rotex Daikin Geo3, aber auch Novelan,Nibe, AI, IDM haben welche in dieser Leistungsklasse im Programm.
Bitte keinen Puffer als hydraulische Weiche vorsehen, auch kein Überstromventil und moglichst eine Wandheizung im Bad vorsehen. Um die Effizienz weiter steigern zu können wäre eine BKA eine sehr gute Möglichkeit, wir erreichen eine 30°/26° Auslegung aber mit dieser erreicht man größere Verlegeabstände in der FBH.

Wolfgang

Verfasser:
winni 2
Zeit: 01.12.2019 11:38:29
3
2865421
Ich misstraue Heizlastberechnungen, weil üblicherweise zu große
Luftwechsel, Warmwasserzuschläge, etc. angesetzt werden.
Wie Wolfgang schon anregt, Du solltest Die Heizlastabschätzung
im Trenchplaner ausfüllen.

Durch die Sperrzeiten, auf die ich auch verzichten würde, schon
wegen der Nutzung eigenen PV-Stroms, wird zwar die rechnerische
Wärmepumpenleistung erhöht, nicht aber die notwendige Graben-
leistung, weil es wird ja über die 24 Stunden die gleiche Wärme-
menge entzogen, mit oder ohne Sperrzeiten.

Ich würde die Sache vereinfachen und mir das Grundstück mehr
freihalten:
https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/trenchplanner.html?id=72FiP1NrCFUHGJBw155L
Die Slinkystücke würde ich mit einem 2 Meter-Löffel baggern und
1,6 Meter Slinkys an die eine Grabenseite legen, an die andere
den kalten geraden Verlauf.

Grüsse

winni

Verfasser:
dyarne
Zeit: 01.12.2019 14:01:00
1
2865526
ergänzend zu den sehr guten tipps von Wolfgang und winni würde ich auch dringend vom 3-kreiser abraten. auf professioneller seite macht das niemand mehr freiwillig.

zu den hauseinführungen haben wir folgendes konzept entwickelt:
ein speziell konfektionierter soleverteiler, der dann auf standard Da100 mauerdurchführungen aufgesetzt werden kann. diese hat jeder baumeister im regal liegen...







dies ist die sauberste und strömungsgünstigste form der hauseinführung...

Verfasser:
gumu
Zeit: 01.12.2019 22:32:17
0
2865771
Hallo Zusammen,

wow, soviele Infos am ersten Advent. Da muss ich mir noch ein paar Gedanken drüber machen ;-)

* Separater Zähler für die WP ist schon mal raus.

* Eine Wärmepumpe mit Invertertechnologie klingt interessant, da muss ich mal
mit dem Heizi reden, ob die auch was anderes als Vaillant verbauen. Bis dato bin ich ja Vaillant-Fan, aber Inverter-WPs hab ich bei denen nicht gefunden :-/
Mal sehen, was der von den anderen Herstellern hält.

Vielleicht hier noch ein paar Infos zum Haus und der Heizlastberechnung:
* Transmissionswäreverlust ist mit 5570kW angegeben
* Lüftungswärmeverlust mit 1333kW
* In den Bädern wird eine elektrische Heizung zum Handtücher trocknen verbaut.
* Beheiztes Volumen: 582.24 m3
* Wärmeverlustkoeffizient: 187.03 W/K

* Bei der Heizlastabschätzung mit WW für 5 Personen im Trenchplaner komme ich auf 7150kW. Wenn dann ein Kreis mit 40er Rohr bzw. zwei mit 32er reicht, wäre ja echt super. Wir haben immer etwas Sorge, dass das Haus nicht warm genug wird ;-)
Vielleicht wäre dann zwei 40er x 300 Meter Kreise die Lösung.

* Ist es vielleicht doch von Vorteil, zwei Kreise zu haben, falls einer mal undicht würde? So hätte man es nicht ganz kalt im Winter ;-). Passiert so was überhaupt?
Vielleicht wären dann zwei 40er x 300 Meter Kreise die Lösung.

* Passiv Cooling ist wirklich noch Thema. Wie tief sollte der Graben denn sein?

* Die Umplanung des Grabens gefällt mir sehr gut. :-)

* Dyarnes Durchführung gefällt mir auch sehr gut, wo bekommt man die?

Verfasser:
dyarne
Zeit: 02.12.2019 07:37:25
1
2865833
auch mit unterdimensioniertem RGK wird es genau so warm im haus ... ;-)

nur die effizienz ist eine schlechtere: 1° weniger soletemperatur kostet 2,5% COP
der elektrische anteil wird größer

die rohrhydraulik hat wiederum mit der leistung des kollektors gar nichts zu tun.
wenn du doppelt so viel rohr in den graben wirfst bekommst du auch nicht mehr raus.

die hydraulik ist ein teil der leistungskette, muß daher zur wp passen.
der RGK (grabenlänge) ist teil der energiekette, muß daher zum haus passen.

simples beispiel:
wenn du bei 6kw haus und 6kw RGK statt einer 6kw wp eine 12kw wp einbaust brauchst du den gleichen graben aber doppelt soviel rohr. die wp gibt den volumenstrom vor und der geht mit der leistung.

nochmals anders sieht es bei modulierenden wp aus, weil die 90% der zeit bei rund halber leistung und daher halbem volumenstrom laufen.
on/off laufen nur an einem betriebspunkt - vollgas.

die hydraulik folgt also der auswahl der wp...

den speziellen soleverteiler bekommst du im RGK-webshop.

wir haben in A rund 1500 RGK laufen, über 1000 davon wurden auf meinem tisch geplant. alles was dabei so an produktentwicklung abfällt wird über den befreundeten RGK webshop angeboten (optimiertes rohr zum einfachen verlegen, komplettpakete, erthanol-sole, verteilerlösungen, versickerungsrohr, etc...)

Verfasser:
nicijan
Zeit: 02.12.2019 09:36:01
0
2865886
Zitat von gumu Beitrag anzeigen
* Die 3 Solekreise solle via Mauerdurchführung in den HWR. Ich wollte direkt ohne viel biegen den Verteiler an der Wand montieren.
Hier finde ich allerdings keine "schönen" Durchführungen für 3 Solekreise.


Gibt es, bis 5 Kreise in der Isolierbox


Verfasser:
nicijan
Zeit: 02.12.2019 09:50:30
3
2865893
Oben war versehentlich Werbung mit drauf

Verfasser:
Tommeswp
Zeit: 02.12.2019 10:10:56
3
2865904
Zitat von nicijan Beitrag anzeigen
Oben war versehentlich Werbung mit drauf

[Bild]

Großes Kino.

Verfasser:
nicijan
Zeit: 02.12.2019 14:47:04
0
2866073
Zitat von Tommeswp Beitrag anzeigen
Großes Kino.


unter Einhaltung der Forenregeln

und der Threadsteller hat genau das wonach er gesucht hat

Verfasser:
gumu
Zeit: 07.12.2019 23:29:23
0
2869488
Hallo Zusammen,

den Heizi habe ich leider noch nicht erreicht, hoffe aber eine Inverter-WP zu bekommen. (Er hat wohl schon mal Novelan verbaut.)

Bezüglich Heizlastkalkulation habe ich jetzt auch den Transmissionswärmetransferkoeffizient in der Heizlastberechnung gefunden...

Mit den Werten:
* Ht: 0,34
* Durchschnittliche Temp: 20°
* Hüllfäche: ~550m2
* Beheiztes Volumen: 582.24 m3
* Bewohner max.: 5
* Lüftung ohne WRG

kommt der Trenchplaner auf 7687 W.
Das liegt nun ja schon ordentlich über den 7kW.

Wie sind nun Eure Vorschläge zur Anzahl und Dicke der Solekreise?

@nicijan: Den Verteiler aus Deinem Beitrag bekommt man bei Dir?
Hab gesehen, dass Du auch Pakete anbietest ;-)

Danke vorab für die weiteren Infos
Viele Grüße
gumu

Verfasser:
gumu
Zeit: 08.12.2019 00:32:55
0
2869503
Hallo,

und noch eine Frage:

Winni2 hatte ja die Idee, die kalte Seite des Kollektors gerade mit in den etwas breiteren Graben zu legen, um das Grundstück frei zu halten, was aber die Leistung des Kollektors etwas heruntersetzt.
Könnte man nicht auch den kalten geraden Kollektor 1m unterhalb des Regenüberlaufs der Zisterne verbauen?

Also ungefähr so:
https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/trenchplanner.html?id=Earl7vZxOMySNHHDHKxn

Im Bereich der Terrasse habe ich den Kollektor als Verbindungsrohr gezeichnet, da
die Terrasse mit einem Balkon überdacht wird.

Gute Idee oder nicht?

Viele Grüße

gumu

Verfasser:
winni 2
Zeit: 08.12.2019 13:54:13
2
2869746
H,t 0.34 ist m.M. nach sehr schlecht, das ist mehr Altbau, als Neubau.

Ich würde da mindestens Details der Dämmung überdenken.
Ein gutes H,t liegt für mich aber bei maximal 0.25.

Den Grabenverlauf finde ich gut, würde nur, wegen dem notwendigen
Gefälle des Überlaufs, die Solerohre dann auf 2 Meter oder noch tiefer
im rechten Bereich, legen.

Das untere Slinkystück würde ich für einen gleichmässigeren Wärmeentzug
teilen.

Der Trenchplaner rechnet die Terrasse mit Wasserdurchlässigkeit 0, wenn
Du das nicht verstellst. Kannst also da "gerader Kollektor" im Plan lassen.
Das bringt auch unter der Terrasse etwas Leistung:
https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/trenchplanner.html?id=35QD19jDWds4sli4vFz9

Auch die Heizlastabschätzung berücksichtigt keine internen und solaren
Wärmegewinne. Daher reicht eine 7 kW oder auch weniger, Fix-Speed-WP
mit zwei 32er Solerohren oder auch eine modulierende WP mit etwas mehr
Leistung an den zwei Rohren.

Grüsse

winni

Verfasser:
gumu
Zeit: 11.12.2019 22:54:10
0
2871715
Hallo nicijan,

Zitat von nicijan Beitrag anzeigen

[Bild]


Bekommt den Verteiler irgendwo so komplett?

Danke für die Info
Viele Grüße

gumu

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passra schrieb: Man könnte sich die zusätzliche Pumpe auch sparen und einfach die Pumpe in der WP das Wasser durch das Heizsystem treiben lassen und bei Bedarf wird damit der Puffer für WW geladen. Dann noch ein 3-Wege-Ventil...
elkulk schrieb: Die Luftzufuhr kann man bei unserer Anlage im HWR an den Verteilerrohren regeln. Gruß Ulrich
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