Öffentliches Forum
  - Wärmepumpen

Hallo zusammen,

wir planen den Bau eines Einfamilienhauses bei Wismar in Mecklenburg Vorpommern. Sehr gerne würden wir dafür eine SWWP mit einem Grabenkollektor nutzen. Dazu haben wir uns bereits einige Gedanken gemacht und Fragen gesammelt für die wir euch um Hilfe bitten möchten. Das Gewerk Heizung/Sanitär wird über die Familie abgedeckt allerdings ohne große Erfahrungen im Bereich der SWWP.

Zuerst aber nähere Informationen zu unserem Bauvorhaben:

Haus
1 1/2 Geschoss ohne Keller
170 m² Wohnfläche
massive Bauweise (Außenwand PP4, Innenwand KS), Kerndämmung und Verblender
Anlehnung an KfW40-Niveau
Heizlast 6,05kW (ohne Warmwasser) nach DIN EN 12831-1

Grundstück
1428 m² - ca. 43,81x29,34m
Wasserschutzgebiet Zone III
Boden laut Gutachten
Wir haben bereits zwei Entwürfe im Grabentool skizziert:
Entwurf1
Entwurf2 (Favorite)

Haustechnik
SWWP 6kW mit integriertem WW-Speicher und Kühlfunktion (Aktuell wurde Bosch Compress 7800i LWM 6 vorgeschlagen. Gerne möchten wir jedoch die effizientere Compress 7801i LWM (basierend auf R290, erhältlich ab Q4 2025) verwenden)
PV-Anlage 9,9 kWp (Südausrichtung, 45° Dachneigung)
Fußbodenheizung

Bohrungen für Erdwärmesonden wurden uns bereits von der Unteren Wasserbehörde aufgrund des Wasserschutzgebietes untersagt. Die Errichtung einer Erdwärmekollektoranlage bis 2 m unter Gelände ist jedoch seitens der Behörde möglich.

Laut Bodengutachten haben wir großteils Feinsand. Stellt dies prinzipiell ein Problem dar? Im Grabentool haben wir "trockener Sand" ausgewählt. Gibt es dafür ggf. eine passendere Kategorie?
Aktuell sind alle Rohre in 1,80m Tiefe geplant. Wäre es sinnvoll die kalten Rohre in einer höheren Lage zu planen, und dann immer tiefen werden?
Ist Außen ein Soleverteiler erforderlich sofern die Rohre redundant verlegt werden (bspw. 2x300m)?
Ist es problematisch, dass die geraden Kollektoren zwischen Haus und Garage eher eng nebeneinanderlaufen? Sollte man hier entsprechend entgegenwirken? Falls ja, wie?
Die Solerohre kommen durch eine Mehrspatenhauseinführung in den HWR, gibt es dabei Dinge zu beachten?

Sicherlich gibt es noch Optimierungen und unzählige Dinge die wir nicht beachtet haben. Feedback ist sehr willkommen!

Vielen Dank und Beste Grüße,
Florian

Rohentwurf Grundstück

Hallo Florian,

habe mir das Bodengutachten angesehen, in unteren Schichten ist Sandboden vorhanden, weiter oben enthält es auch organisches Material.
Gibt es einen Grund warum du den Kollektor auf 1,8m Tiefe geplant hast?
Wird die beabsichtige SWP mit passiv kühlen geliefert?

Bitte achtet beim Aushub besonders beim Übergang vom organischen zum Sandboden das hier nichts seitlich einfällt. War mal bei einer Erstellung eines RGK wo oben Lehmboden war und eine Schicht Sand und diese Schicht wirkt wie eine Gleitschicht.
Daher besonders auf das Abböschen der seitlichen Grabenwände achten!

Habe deinen zweiten Vorschlag etwas geändert, die Zuleitungen zu den Grabenabschnitten würde ich nur mit einem schmalen Schlitzgraben erstellen.
Die untere Lage Solerohre einfach einlegen und obere Lage in ein Kabuflexrohr oder KG Rohr in 0,9-1m Tiefe einlegen und Ende zum geraden Abschnitt C verschließen.
Die obere Lage wird geschützt eingelegt da in 1m Tiefe organisches Material vorhanden ist.
Die Einführung durch die Bodenplatte auch mit KG Rohren erstellen und den unteren 90° Bogen mit 15° Elemente ausführen. Durch die Bodenplatte sind bei 2x32x300m zwei KG Rohre D110 notwendig.

Vorschlag

Wolfgang

Hallo Wolfgang,

"Gibt es einen Grund warum du den Kollektor auf 1,8m Tiefe geplant hast?"
Das habe ich lediglich gemacht um auf eine gewisse Heizlast zu kommen.

"Wird die beabsichtige SWP mit passiv kühlen geliefert?"
Es soll definitiv vorgesehen/eingeplant werden. Ob die passive Kühlstation initial direkt mit verbaut wird ist noch unklar. Hätte das eine bzw. andere Auswirkungen?

"Die Einführung durch die Bodenplatte auch mit KG Rohren erstellen und den unteren 90° Bogen mit 15° Elemente ausführen. Durch die Bodenplatte sind bei 2x32x300m zwei KG Rohre D110 notwendig."
Wir haben für die Einführungen entsprechend Platz (2x) in der Mehrspartenhauseinführung eingeplant. Diese sollte ja gleichwertig zu deinem Vorschlag sein oder? Sofern wir mit 2x32x300m planen laufen dann nicht insgesamt 4 Solerohre ins Haus zur SWP?

Ich hatte den Platz hinter der Garage extra frei gelassen, da dieser für eine Versickerungsanlage vorgesehen ist. Hatte ich leider vergessen zu kennzeichnen.

Kurz für mich zum besseren Verständnis der jeweiligen Auswahlmöglichkeiten im Grabentool:
Gerader Kollektor beschreibt einen gerade verlegten Teil der bspw. 32x300m Rohre.
Anbindungsrohre beschreibt einen gerade verlegten Teil der bspw. 32x300m Rohre, jedoch mit Dämmung, also ohne Entzug. Ist das richtig?

Florian

Was ich beim ersten Beitrag vergessen habe, ihr habt Wasserschutzgebiet Zone III.
Die zuständige Behörde anfragen wegen der Errichtung da es hier eventuell Auflagen gibt. Das besondere gegenüber einen klassischen Flächenkollektor, es gibt keine Trennstelle außerhalb der thermischen Hülle da hier der Soleverteiler innen installiert wird, Drucküberwachung der Soleflüssigkeit, Solerohr RC Qualität, Sole nach Lawa Liste.

Bei passiv kühlen sollte man den Kollektor auf 1,8-2m legen.
Man kann die Solerohre auch durch eine Mehrsparteneinführung ins Haus legen, günstiger sollte ein KG Rohr sein wobei man die Abdichtung vom KG zum Solerohr mit einer Ringraumdichtung erstellt. Beim Kg Rohr wird vor dem Betonieren außen eine wasserdichte Wand- bzw Bodendurchführung geschoben. Es laufen 4 Solerohre in den Technikraum und Verteiler für Vorlauf und Rücklauf werden innen montiert. Die Soleleitung muss innen mit Armaflex isoliert werden. Der Verteiler vom RGK Shop und Santherr sind vom gleichen Hersteller und ist doppelwandig.

Bezüglich Versickerung: Hier bietet sich der RGK an, man kann über den Verlauf hier oben kokosummanteltes Drainrohr, Sickertunnelelemente, Sickerboxen oder eine Rigolenversickerung erstellen. Das Regenwasser muss gefiltert werden, wir haben einen Rewatec Vorfilter Maxi Plus vor der Versickerung eingebaut. Der Feinfilter setzt relativ schnell zu aber er verhindert auch einen Schmutzeintrag.
Das Regenwasser kann man auch zuerst in eine Zisterne leiten und den Überlauf über den Kollektor versickern lassen.
Vorschlag mit Versickerung


Wolfgang

Ich habe heute mit der netten Dame der unteren Wasserbehörde telefoniert. Das folgende Dokument ist für die Anzeige des Erdwärmekollektors notwendig. Sie hat mir noch mit auf den Weg gegeben, dass durch den Grundwasserstand die Verlegung zu einer "Matschpartie" werden kann und man die verlegten Rohre vernünftig verdichten muss um Probleme mit steigendem Grundwasser zu vermeiden. Ansonsten spielt für Sie natürlich vorallem die Sole eine entscheidende Rolle.

Wir haben in unserem Baugebiet einen hohen Grundwasserstand (<2m) so dass wir den Kollektor vermutlich nicht auf 1,8-2,0m Tiefe legen können. Daher habe ich deinen Vorschlag auf eine maximale Tiefe von 1,6m Tiefe abgeändert. Vielleicht ist auch 1,7m möglich aber ich denke dann stehen wir schon fast im Wasser. Aktuell ist nämlich der Rohbauer dabei den Erdaushub für unser Haus zu tätigen. Dieser hatte schon bei 1,5m Tiefe sehr feuchten Boden. Ist bei 1,6m (max. 1,7m) dennoch eine passive Kühlung möglich?

Die Regenwasserleitungen sowie Versickerungen habe ich der Übersichtlichkeit halber entfernt (Vorschlag 1,6m Tiefe). Hat es Vor- oder Nachteile unsere geplante Rigolenversickerung über dem RGK laufen zu lassen?

Wir haben noch ein zusätzliches KG-Rohr D100 eingeplant, so dass die 4er Mehrspartenhauseinführung dann ausschließlich für die 4 Solerohre verwendet werden kann.

Florian

Wenn es bei dem hohen Grundwasserstand keine zusätzlichen Auflagen gibt, heißt es Füße still halten. Kenne von vielen hier 1m Abstand zum Grundwasserspiegel ein zu halten. Falls man den Abstand nicht einhalten kann, wird verlangt den Kollektor in Bentonitmatten (Tonabdichtungsbahn) ein zu legen.
Auch ein 1,6m tief gelegenerer RGK liefert ausreichend Energie fürs heizen, einzig passiv kühlen wird gemindert. Wenn man oben dem RGK eine Regenwasserversickerung installiert, ist der Boden unterhalb auch feucht und Energie kann besser strömen. Die obere Schicht hat etwas bindiges Material, würde über den gesamten Verlauf mittig ein Versickerungsrohr installieren.
Ein Sickertunnel kann viel Wasser aufnehmen, wenn man aber viel Fläche erschließt ist dies in der Regel auch besser für Starkregenereignisse da vorhandener Boden auch nach einer gewissen Wassermenge gesättigt ist. Bei dem Boden und viel Sandanteil wird dies nicht sehr schnell zutreffen.

Wolfgang

Geht es nur mir so, oder ist 6KW für 170m2 KFW40 nicht ein bisschen viel ? Ich denke das sollte man sich nochmal etwas genauer anschauen. Hier gibt es auch genug Leute mit KFW40 Bauten, die über reale Heizlasten berichten könnten. Alternativ am Wochenende durch andere Themen lesen.

Kann ich bestätigen, unsere Normaußentemperatur -13,3° 173m² Wohnfläche, KFW55 mit einem Ht`0,235 also besseres KFW55, zentrale KWL Heizlastberechnung nach DIN 5,6KW.
Nach dem Hullflächenverfahren vom Trenchplaner kommt bereits eine Heizlast von unter 5KW heraus, in Betrieb läuft die SWP leistungsbegrenz auf 55% und bestätig dies.
Sofern eine KWL vorhanden ist, ist man sicher unter 5KW
Dadurch kann man den Kollektor einfach gestalten, hier reicht ein 40x300m Rohr aus.
Ein 40x300m Rohr kann man bis 5,5KW nehmen. Bei der SWP kämen andere Modelle in Frage jene eine tiefere untere Modulationsgrenze ausweisen.