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Graswurzelkollektor als preiswertes neues Konzept zur Effizienzverbesserung und/oder Flächeneinsparung für Sole-Wärmepumpen in Alt- und Neubau
Verfasser:
fdl1409
Zeit: 12.03.2011 15:59:40
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Möchte hier ein neues Konzept vorstellen für einen Erdkollektor, der in Kombination mit Erdsonden, Gräben oder Flächenkollektoren üblicher Bauart als Wärmequelle für Sole-Wasser-Wärmepumpen verwendet werden soll – den Graswurzelkollektor.
Die Bezeichnung habe ich wegen der geringen Verlegetiefe von 20 ( 10-30 ) Zentimetern unter der Erdoberfläche gewählt.

Für diejenigen Leser, die sich noch gar nicht mit Erdkollektoren auseinandergesetzt haben: so ein Graswurzelkollektor ist ähnlich aufgebaut wie eine Rasenheizung, nur daß hier nicht geheizt werden soll, sondern im Gegenteil der Boden als Wärmequelle für die Wärmepumpe dient.



Der Zweck dieses neuen Kollektortyps besteht darin, die Effizienz zu verbessern oder bei sehr kleinen ( Reihenmittelhaus ) oder schwierigen Grundstücken ( Altbaugarten ) Fläche und Bodenbewegungen einzusparen.
Ich schätze, daß man die mittlere Soletemperatur mit einem Graswurzelkollektor bei ansonsten unveränderter konventioneller Quelle um 2-3° angeben kann.
Alternativ ermöglicht der Graswurzelkollektor bei gleicher Soletemperatur eine Einsparung von etwa 50% bei der Bohrtiefe, Fläche oder Grabenlänge.

Grundlagen

Bekannt sind mehrlagige Kollektoren mit Rohrebenen in z.B. 120 und 160cm bei sehr knappen Flächen. Durch die Verlegung in mehreren Ebenen kann im Erdreich mehr Bodenmatrix vereist werden, ohne die Kriterien der Durchlässigkeit und Mindesttemperatur zu verletzen.

Aus der Dissertation von Klaus Ramming Bewertung und Optimierung oberflächennaher Erdwärmekollektoren für verschiedene Lastfälle stammt die Idee, einen auf üblicher Tiefe verlegten Erdkollektor mit Luft als Wärmequelle zu kombinieren. Luft dient dabei bis zu einer Bivalenztemperatur von z.B. –1,5° als Wärmequelle, darunter wird auf den Erdkollektor als Spitzenlastquelle umgeschaltet. Dieser kann dadurch deutlich kleiner ausgelegt werden, etwa 50% der sonst erforderlichen Fläche. Herr Ramming hat dazu ein Patent angemeldet.

Analog dazu möchte ich hier den Graswurzelkollektor anstelle eines Luft-Sole-Tauschers als zusätzliche Wärmequelle vorschlagen. Die Spitzenlast bei sehr tiefen Temperaturen muß auch hier von einem tiefer verlegten Kollektor oder einer Erdsonde abgedeckt werden. Möglich ist natürlich auch bivalenter Betrieb mit einer anderen Wärmequelle.

Durch die flache Verlegung ist der Kollektor eng an die Lufttemperatur angebunden. Die Temperatur in 20cm Tiefe folgt der Lufttemperatur mit einer Verzögerung von nur wenigen Stunden. Die dabei auftretende sehr starke Dämpfung ist vorteilhaft.



Die besten Daten zu Bodentemperaturen findet man auf der Seite der Saekularstation Postdam - dort auf Klimazeitreihen gehen. Auf dieser Seite findet man tägliche Temperaturwerte seit 1893 für Bodentiefen von 2cm bis 12m. Dazu Lufttemperaturen, Schneebedeckung, Niederschläge und viele andere relevante Daten.

Die Bodentemperatur in 20cm Tiefe ist bedingt durch die Sonneneinstrahlung etwas höher als die Lufttemperatur. Zum Vergleich auch die Temperatur in 2m Tiefe.

Hier die monatlichen Durchschnittstemperatur Luft / Boden in 20cm / 2m Tiefe für den 10-Jahres-Zeitraum 2001-2010 in Potsdam:
Luft / Boden 20cm / Boden 2m
Januar +0,12 / -0,32 / 5,72
Februar 1,49 / 0,56 / 4,36
März 4,45 / 4,29 / 4,92
April 9,85 / 11,08 / 7,25
Mai 14,31 / 17,24 / 11,00
Juni 17,40 / 20,95 / 14,34
Juli 19,76 / 23,12 / 16,85
August 18,72 / 22,02 / 18,24
September 14,42 / 16,83 / 17,15
Oktober 9,32 / 9,95 / 14,22
November 5,15 / 4,99 / 10,76
Dezember 0,67 / 0,98 / 7,76
Jahr 9,68 / 11,06 / 11,12

Im Jahresmittel ist die Bodentemperatur in 20cm Tiefe also spürbar wärmer als die Lufttemperatur. In den Wintermonaten ist sie etwas kälter, u.a. wegen der tieferen Temperaturen am Boden bei Strahlungswetterlagen und der geringen Sonneneinstrahlung. Dazu muß man aber anmerken, daß auf der Messfläche der Klimastation Schnee immer sofort weggeräumt wird, sodaß der Frost tief in den Boden eindringen kann. Unter einer Schneedecke ist der Boden viel wärmer, sodaß auch im Winter bei ungestörter Schneebedeckung die Bodentemperatur leicht höher liegen wird als die Lufttemperatur.

Zwischen 20cm und 2m gibt es im Jahresmittel praktisch keinen Unterschied. Wegen der Verzögerung, mit der die Wärme in tiefere Schichten eindringt, ist die Temperatur in 2m Tiefe aber viel stärker geglättet. Im Frühjahr bis Sommer ist die Temperatur in 20cm Tiefe deutlich höher als in 2m.

Nutzt man einen Erdkollektor in 20cm Tiefe, dann sind die Soletemperaturen in den warmen Monaten trotz der Tauscherverluste etwa so hoch oder höher als die Lufttemperatur. Der Wirkungsgrad ist dann wesentlich höher als der einer Luftwärmepumpe, weil bei dieser durch den schlechten Wärmeübergang viel höhere Temperaturverluste auftreten. Eine Luftwärmepumpe hat bei 10° Quellentemperatur nur etwa einen COP-Wert wie eine Solewärmepumpe bei 0° Soletemperatur.
Wegen der engen zeitlichen Anbindung an die Lufttemperatur kann man den Graswurzelkollektor durchaus als Luft-Sole-Wärmetauscher betrachten. Er ist aber besser als übliche Luftwärmetauscher, weil er größere Tauscherfläche hat ( die ganze Bodenoberfläche ) und die Dämpfung und Speicherwirkung des Bodens ausnutzt – in den Taktpausen nimmt der Tauscher weiter Wärme auf.

Auch in den Wintermonaten sind die Temperaturen zeitweise hoch genug für eine direkte Nutzung als alleinige Quelle. Einige milde, windige Regentage reichen dafür aus. Ein tiefer liegender Kollektor kann nur eine begrenzte Menge Energie aus fühlbarer Bodenwärme beziehen. Der Rest muß aus der Latentwärme gefrierenden Bodenwassers gewonnen werden. Dies ist der wesentliche limitierende Faktor bei Erdkollektoren. Jede Kilowattstunde, die in dieser Zeit aus der oberen Bodenschicht entnommen wird entlastet den tiefen Kollektor. Dort wird dann weniger Eis gebildet. Der Effekt kumuliert über den gesamten Winter.

Der Graswurzelkollektor wird in den Sommermonaten sehr häufig die alleinige Wärmequelle sein. Im Herbst wird die tiefere Quelle führend sein wegen des Wärmeüberschusses aus dem Sommer, der aus tieferen Schichten nachströmt.

Im Kernwinter findet man in üblicher Kollektortiefe über einen Zeitraum von mehreren Monaten typischerweise Temperaturen knapp über oder unter dem Gefrierpunkt. Bei Beginn der Latentwärmenutzung ändern sich die Temperaturen nur noch minimal. Die Schwankungen sind auch nach längeren Kälteperioden erstaunlich gering. Neben der großen Wärmekapazität aus der Latentwärme ist dafür ganz wesentlich ein Effekt verantwortlich, der bei Ramming auf Seite 34 beschrieben ist – das Bodenwasser gefriert nicht vollständig bei 0°, sondern über eine Temperaturbandbreite. Ein Teil des Bodenwassers ist auch bei z.B. –2° noch flüssig, weil an die Bodenmatrix gebunden. Wenn um ein Solerohr schon eine dicke Eisschicht vorhanden ist dann müßte bei vollständiger Vereisung bei 0° die gesamte Wärme den langen Weg durch diese Eisschicht hindurch nehmen. Durch den beschriebenen Effekt wird in einem längeren Takt dagegen Wärme im gesamten Eispanzer frei. Kann diesen Effekt nicht berechnen und quantifizieren, er muß aber eine beträchtliche zusätzliche Dämpfung verursachen. Die höhere Wärmeleitfähigkeit gefrorenen Bodens ist auch dafür verantwortlich, daß in der Spitzenlast nicht noch tiefere Temperaturen auftreten.

Dazu kommt ein weiterer Effekt: das Auftauen geht nicht etwa genau umgekehrt vor sich, sondern mit einer Hysterese Link 7MB Seite 162. Beim Auftauen erwärmt sich der Boden also zuerst schnell auf eine Temperatur knapp unterhalb des Gefrierpunkts, bevor nennenswert Eis schmilzt. In einer Taktpause erholt sich die Soletemperatur schnell wieder auf einen Ausgangswert nahe des Gefrierpunktes.

Nicht nur in der tiefen Kollektorebene liegt die Temperatur im Kernwinter meist nahe des Gefrierpunktes. Auch in 20cm Tiefe findet man sehr häufig solche Temperaturen vor. Erstens dann, wenn die Lufttemperatur nahe 0° ist. Aber auch bei starker Kälte, wenn eine Schneedecke auf dem Boden liegt.

Da sowohl die tiefe Kollektorebene als auch die Graswurzelebene im Winter besonders häufig in diesem Temperaturbereich liegen kann man die beiden Kollektoren sehr oft parallel betreiben. Dann verdoppelt sich die Tauscherfläche. Zwar wird die Strömung weniger turbulent und damit der Wärmeübergang an der inneren Rohrwand schlechter, trotzdem wird die Soletemperatur tendenziell leicht steigen. Und wie schon gesagt kumuliert in der Tiefe viel weniger Eis.

Selbst wenn die Temperatur auf den beiden Ebenen unterschiedlich ist, können sie sinnvoll zusammen betrieben werden, solange der Unterschied nicht zu groß ist. Angenommen in 2m Tiefe startet der Takt mit –0,5°, in 20cm mit –1,5°. Es ergibt sich eine Mischtemperatur von –1°. Bei 3,5° Spreizung geht die Sole mit –4,5° zurück in den Boden. Dann werden 57% der Energie aus 2m Tiefe entnommen, 43% aus 20cm Tiefe. Mit der Taktdauer wird sich das noch weiter angleichen, weil der anfangs wärmere Teil stärker belastet ist und schneller abkühlt.

Ein ganz wesentlicher Faktor bei der geringen Verlegetiefe von 20cm ist die vielfach schnellere Regeneration. Wärme kann um den Faktor 10 schneller in 20cm Tiefe fliessen als in 2m Tiefe. Durch Randeffekte wird dieser Unterschied zwar kleiner, auf jeden Fall regeneriert die flache Schicht aber viel schneller.
An realen Verläufen der Station Potsdam kann man das sehen. Beispiel Januar 2011. Noch am 5. Januar liegt die mittlere Lufttemperatur bei –6,55, der Boden hat in 20cm Tiefe –3,83° ( wegen künstlich entfernter Schneedecke ), dann kommen einige milde Tage über 0°. Schon am übernächsten Tag ist die Bodentemperatur nur noch knapp unter 0°, nach einer Woche ist der vorher ca. 60cm tief gefrorene Boden komplett aufgetaut. Hier waren schätzungsweise 10 kWh Latentwärmedefizit pro Quadratmeter gespeichert. Dieses Defizit wird mit großer Leistung abgebaut.

Unter einer Schneedecke liegen die Temperaturen in der Regel nur ganz knapp unter 0° oder der Boden ist gar nicht gefroren. Hier bei uns war das im vergangenen Dezember der Fall. Es lagen 40-50cm Schnee, darunter blieb der Boden auch nach mehreren Wochen Dauerfrost bis –18° weich. Diese Bodenschicht steht dann in voller Höhe für die Latentwärmenutzung zur Verfügung – und verdoppelt damit die Kapazität eines tieferen Kollektors.

Nur während strenger Frostperioden ohne Schneebedeckung muß die tiefe Quelle die Wärmeleistung allein erbringen. Das wird insgesamt in einem Winter bei nur wenigen Wochen liegen. Die Kapazität muß aber sowohl von der Tauscherfläche als auch vom erschlossenen Bodenvolumen dafür ausreichend sein. Deshalb kann man die tiefe Quelle nicht beliebig verkleinern.

Die beiden Wärmequellen an Oberfläche und in der Tiefe müssen zwar nicht zwingend gleich sein, es ist aber vorteilhaft, wenn sie hydraulische Spiegelbilder sind, also gleiche Anzahl von Kreisen mit gleicher Länge und Rohrdurchmesser. Dies besonders wegen des häufigen Parallelbetriebs der beiden Ebenen.

Auslegung

Schlage für den Graswurzelkollektor vorerst eine Auslegung auf 50 Watt Kälteleistung pro Quadratmeter vor. Für eine 6 kW Wärmepumpe mit 4,5 kW Kälteleistung wäre das dann eine Fläche von 90 m².

Bei einer Aussentemperatur von +2° wird eine knapp ausgelegte Wärmepumpe mit etwa 50% der Nennleistung laufen. Sofern der Graswurzelkollektor allein belastet wird liegt hier also eine Entzugsleistung von 25 Watt je m² vor.
Ungefrorener bindiger Boden hat eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 1,6 W/mK, gefrorener Boden kommt auf über 2 W/mK. Bei einer Belastung mit 25 Watt und 20cm Verlegetiefe führt das zu einer Abkühlung der Kollektorebene um über 3K, bei gefrorenem Boden um 2-2,5K. In diesem Bereich beginnt also die Vereisung um das Solerohr wirksam zu werden. Das bedeutet aber auch, daß in diesem Bereich der gemeinsame parallele Betrieb mit der tiefen Quelle die Regel ist – und damit eine niedrigere Belastung als 25 Watt für den Graswurzelkollektor.
Zusätzlich zu dem Gradienten in der Bodenschicht gibt es auch noch den Wärmeübergang von der Luft auf die Erdoberfläche. Dieser scheint aber keine große Rolle zu spielen, weil hier neben dem konvektiven Wärmeübergang auch noch Strahlungsprozesse und Kondensation zum Wärmeübergang beitragen.
Bei sehr kalter Witterung und einer Auslastung in der Nähe der Nennleistung wird meist entweder die tiefe Quelle allein belastet oder beide parallel. Nur bei noch ungefrorenem Boden unter Schneedecke könnte der Graswurzelkollektor die Hauptlast tragen. Dann spielen aber Wärmeübergänge von der Luft zur Kollektorebene keine Rolle.

Für eine 6 kW Wärmepumpe empfehlen wir derzeit 2x300m Rohr 32x3mm. Um die zusätzlichen Kosten zu begrenzen schlage ich jeweils 2x200m für die tiefe Quelle und den Graswurzelkollektor vor. Das reduziert die Zusatzkosten für Rohrmaterial und Sole auf etwa 300 Euro. Bei Betrieb nur einer Ebene kostet das etwas Soletemperatur, beim häufigen Parallelbetrieb im Winter gewinnt man.

Der Verlegeabstand ergibt sich aus Fläche und Rohrlänge. Bei 90 m² und 400m Rohr hätte man einen Abstand von etwa 20-25cm.
Die Verlegetiefe sehe ich optimal in einem Bereich von 20cm. Hier kommt es auch auf die Nutzung der Oberfläche an. Bei Rasenfläche gibt es keinerlei Probleme, hier kann auch auf 15cm reduziert werden. Bei Staudenbeeten und sonstigen Flächen würde man eher auf 25-30cm gehen.
Eine Rasenfläche wird durch das Abkühlen nicht beeinträchtigt. Im Winter gefriert und taut die oberste Schicht teilweise im Tagesrhythmus. Bei den Temperaturen in der Wachstumszeit ist die Belastung und damit die Abkühlung sehr gering, beim Bruchteil eines Grades. Dicht unter der Oberfläche im direkten Wurzelbereich ist die Abkühlung sowie nur ein Bruchteil der genannten maximal 3° in Rohrebene.
Bei sonstigen Pflanzen würde man wärmeliebende empfindliche Pflanzen nicht im Bereich des Graswurzelkollektors pflanzen, ansonsten sehe ich keine Einschränkungen.
Wege und gepflasterte Flächen würde ich wegen Glatteisgefahr ausschließen. Eine Verlegung unter Verkehrsflächen ist durchaus möglich, der Kollektor darf dann aber nur bei Temperaturen oberhalb von ca. +2° genutzt werden.

Flacher als etwa 15cm sollte man auch nicht verlegen, einerseits um die Rohre ausreichend zu schützen, aber auch aus energetischen Gründen. Die oberste Schicht hat eine schlechtere Leitfähigkeit, trocknet oft aus und im Kernwinter wäre die wichtige Latentwärmekapazität kleiner als bei etwas tieferer Verlegung.

Die Kollektorgeometrie ist beliebig. Man kann z.B. bei Kombination mit einem Grabenkollektor das Rohr nach dem Verfüllen des Grabens und vor dem Ausbringen der obersten Schicht Mutterboden verlegen. Überall da, wo langfristig nicht gegraben werden soll ist Platz für den Kollektor. Gewisse gärtnerische Aktivitäten wie das Pflanzen von Stauden und Sträuchern stellen aber auch kein Problem dar, sofern vorsichtig vorgegangen wird. Es können Streifen, größere zusammenhängende Flächen oder auch kuhfleckenartig über ein Grundstück verstreute Teilflächen belegt werden.

Bei Erdkollektoren und Gräben wird Energie nicht nur senkrecht von oben und unten bezogen, sondern ganz wesentlich auch von den Seiten. Wir können den Randeffekt derzeit noch nicht genau quantifizieren, ich würde derzeit aber davon ausgehen, daß die zusätzliche Kapazität aus dem Randeffekt etwa einem Streifen der Breite entspricht, die gleich der Verlegetiefe ist. Ein 1m breiter Graben von 2m Tiefe kann also soviel Wärme liefern wie ein 5m breiter Streifen eines Flächenkollektors ohne Berücksichtigung von seitlichen Wärmeströmen. Das gilt auch für den Graswurzelkollektor. Von der Seite kommt hier nicht viel, denn ein Wärmestrom aus einer seitlichen Entfernung von z.B. 50cm wird überlagert und ausgelöscht von den viel schnelleren und größeren Veränderungen der Temperatur der Luft und der obersten Bodenschicht. Ein streifenförmiger Graswurzelkollektor mit entsprechend viel Rand gewinnt aber dennoch spürbar zusätzliche Kapazität. Bei sehr knapper Fläche darf man das einberechnen.
Man kann deshalb bis 20cm an die Grundstücksgrenze verlegen, das Nachbargrundstück wird nicht beeinträchtigt.
Unter einer geschlossenen Lockerschneedecke kann aber zusätzlich deutlich mehr Energie aus Randeffekten bezogen werden, weil dann der Wärmeaustausch im Boden schneller vor sich geht als durch die Schneedecke hindurch. Dieser Zusatznutzen kann aber in der Auslegung nicht berücksichtigt werden.

Regelung

Der Graswurzelkollektor wird in den meisten Fällen nicht als einzige Wärmequelle dienen, sondern alternativ oder parallel zu einer anderen Quelle betrieben.

Solange es keine passende WP-interne oder externe automatische Steuerung gibt kann man manuell zwischen den Wärmequellen schalten, indem man je nach Jahreszeit und Aussentemperatur per Kugelhahn die jeweiligen Kreise öffnet oder schließt.

Besser und effizienter ist aber eine automatische Steuerung, vorzugsweise in die Wärmepumpe integriert. Der technische Aufwand ist gering. Statt eines einzigen Temperaturfühlers im Solekreis braucht man deren zwei mit ein paar Metern Verbindungskabel. Weiterhin eine Vorrichtung zum Öffnen und Schließen der Kreise, die entweder einzeln oder zusammen betrieben werden sollen. Dies kann mit Motorventilen, Magnetventilen, 3- oder 4-Wegeventilen, Mischern und ähnlichen Vorrichtungen geschehen. Optimal ist eine Steuerung mit geringem Stromverbrauch, möglichst nur während der Schaltvorgänge.

Beim Start eines Heiztaktes braucht man eine Vorlaufzeit von schätzungsweise einer Minute zur Ermittlung der Temperatur in den beiden Ebenen. Anfangs sind also beide geöffnet, nach der Messung der Soletemperatur bestimmt die Regelung, welche der Ebenen als Quelle benutzt wird.

Bei Temperaturen oberhalb ca. +4° in der tiefen Ebene sollte die Regelung die maximale Soletemperatur anstreben, also die jeweils wärmere Quelle nutzen, die kältere sperren. Es wäre von Vorteil, wenn die Regelung die Starttemperatur der kälteren Quelle abspeichert und diese zuschaltet, wenn die anfangs wärmere Quelle bis auf diesen Wert abgesunken ist. Laufen beide parallel dann sollte die kältere Quelle wieder abgeschaltet werden, wenn eine Differenz von mehr als 1K entsteht. Es ist denkbar, daß sich die Temperaturkurven unterschiedlich verhalten.

Bei Temperaturen unter +4° in der tiefen Quelle befinden wir uns der kälteren Jahreszeit. Die genaue Grenze stelle ich zur Diskussion.
Dann macht es Sinn, die tiefe Quelle eher zu schonen und den Graswurzelkollektor auch dann noch zu belasten, wenn sich dadurch die mittlere Soletemperatur etwas verschlechtert. Man würde, wenn die untere Quelle wärmer ist, die obere Ebene dann noch mitlaufen lassen bis zu einer Differenz von –2K zur tieferen Ebene. Die Mischtemperatur wird dann um maximal 1K verschlechtert, allerdings fällt die Soletemperatur im Takt durch die vergrößerte Tauscherfläche langsamer. Startet die obere Quelle wärmer dann läßt man sie allein laufen bis sie um 1K kälter ist als die tiefe Quelle. Sobald eine Vereisung begonnen hat profitiert die tiefe Quelle den ganzen Winter lang von jedem Beitrag aus dem Graswurzelkollektor durch die geringere Akkumulation von Eis.

Auch eine Regeneration sollte durch die Regelung gesteuert werden können. Bei einem Flachkollektor oder Graben macht das nur Sinn, wenn die Soletemperatur einmal unter –2° fallen sollte.
Bei Kombination mit Erdsonden wird dagegen Regeneration ein Regelzustand sein, dazu später mehr. Für eine energetisch sinnvolle Regeneration wäre eine Drehzahlregelung der Solepumpe von Vorteil – der Stromverbrauch muß sehr gering sein, wenn das Sinn machen soll.

Im Sommer können im Graswurzelkollektor Soletemperaturen entstehen, die oberhalb der maximal zulässigen Eingangstemperatur von je nach Hersteller 20 oder 25° liegen können. Dafür muß eine Funktion vorgesehen sein, die dann eventuell beide Ebenen mischt oder sogar auf die tiefere Ebene schaltet, um unzulässig hohe Temperaturen zu verhindern.

Ich würde ungern die Solekonzentration über einen Frostschutz von –10° hinaus erhöhen. Es können aber in seltenen Fällen im Graswurzelkollektor Temperaturen unter –10° entstehen. Das schadet dem Rohr nicht. Dieser Kreis darf aber dann nicht auf die Wärmepumpe gefahren werden, damit nicht durch Eisbrei der Verdampfer verstopft und die Funktion der Wärmepumpe blockiert.
Man kann das beispielsweise so verhindern, indem man den Graswurzelkollektor schließt, wenn einmal eine Soletemperatur unter z.B. –4° auftritt und ihn erst wieder freischaltet, wenn für einen Zeitraum von mindestens 3 Tagen die mittlere Lufttemperatur höher lag als –4°. Dann ist davon auszugehen, daß keine extrem tiefen Werte vorhanden sind.

Nutzungsmöglichkeiten

Der Graswurzelkollektor soll nicht allein als Wärmequelle dienen ( obwohl auch das prinzipiell möglich wäre als Alternative zu einer Luftwärmepumpe ), sondern in Kombination mit anderen Quellen:
- Kombination Graswurzelkollektor mit konventionellem Flachkollektor
- Kombination Graswurzelkollektor mit Ringgrabenkollektor
- Kombination Graswurzelkollektor mit Erdsonde
- Kombination Graswurzelkollektor mit Baugrubenkollektor
- im Altbaugarten Graswurzelkollektor mit schmalem Schlitzgraben
- Kombination Graswurzelkollektor mit Öl oder Gas im unsanierten oder teilsanierten Altbau

Graswurzelkollektor mit konventionellem Flachkollektor:

Können zweckmäßig auch übereinander angeordnet werden. Die untere Ebene würde man sinnvollerweise etwas tiefer legen als üblich, etwa 1,80-2m statt 1,50m. Die Aushubmenge ist dann trotzdem noch 1/3 geringer als bei den üblichen 25 Watt je m². Die beiden Ebenen beeinflussen sich gegenseitig. Die Regeneration der tiefen Ebene ist aber trotz des darüber liegenden Graswurzelkollektors nicht beeinträchtigt, sondern sogar besser als bei einem normalen Kollektor.
Angenommen die tiefe Ebene ist vereist, Eisoberfläche bei 1,60m. Die Lufttemperatur sei für einige Tage stabil +5°, die WP laufe mit 1.800 Watt. Bei einem konventionellen Kollektor mit 180 m² bei 4,5 kW Kälteleistung wären das 10 Watt je m², beim Doppelpack mit halber Fläche sind es 20. Beim konventionellen Kollektor fließt von der Oberfläche ein Wärmestrom von 5 Watt. Es bleibt also ein Defizit von 5 Watt, das durch Eis gedeckt werden muß, sofern nicht Wärmeströme von unten und der Seite dieses Defizit abdecken. Beim Graswurzelkollektor kühlt sich die Kollektorebene durch die 20 Watt Belastung auf 2,5° ab bei 5° Lufttemperatur. Es entsteht aber zusätzlich ein Wärmestrom von knapp 3 Watt zur tieferen Kollektorebene. Diese wird also nicht nur nicht belastet, sondern nimmt auch durch den Graswurzelkollektor hindurch Wärme auf, die 1:1 genutzt wird, um Eis zu schmelzen.

Graswurzelkollektor mit Ringgrabenkollektor:

Wir empfehlen üblicherweise keine konventionellen Flächenkollektoren mehr sondern optimierte Künettenkollektoren, die bevorzugt ringförmig angelegt werden. Übliche Tiefe ca. 1,80m, Breite ca. 1m. In Verbindung mit einem Graswurzelkollektor steigt die mittlere jährliche Soletemperatur. Bei knappen Platzverhältnissen kann der Graben kürzer ausfallen, etwa 30-40m statt der sonst von uns angestrebten 60m. Der Graswurzelkollektor kann direkt über dem Graben verlegt werden. Empfehle sowieso, den Mutterboden breiter abzuheben wegen Sicherheitsvorschriften, z.B. 1,50-2m bei 1m Grabenbreite. Der Graben wird nach der Verlegung verfüllt, dann der Graswurzelkollektor verlegt und zuletzt der Mutterboden wieder aufgebracht. Hier fallen also keine zusätzlichen Baggerarbeiten an.

Graswurzelkollektor mit Erdsonde:

Es macht keinen Sinn, eine Erdsonde nur 50m tief zu bohren statt 100m. Wo 2 Sonden geplant sind kann man aber reduzieren auf eine Sonde plus Graswurzelkollektor. Statt 2x90m dann 1x100 und der Kollektor. Da sind schon mal die Kosten für den Verteiler gleich. Wie üblich empfehle ich die Bohrung der Sonde direkt am späteren Standort der WP.
Betriebsweise wie oben beschrieben alternativ oder parallel. Im Unterschied zum Flachkollektor treten in einer Sonde seltener Minustemperaturen auf, ein gemeinsamer Betrieb im Kernwinter kommt also nicht so oft vor. Die Sonde wird aber durch jeden Betrieb des Graswurzelkollektors geschont. Ein ganz wesentlicher Unterschied zur Kombination mit Fläche oder Graben ist, daß man die Sonde im Sommer sinnvoll regenerieren kann. Für mehrere Monate im Sommer liegt die Temperatur in Graswurzelebene weit oberhalb der Temperatur in einer Sonde. Die Solepumpe kann dann in den Taktpausen weiter laufen und Wärme in die Sonde einspeisen. Wie ich an anderer Stelle mehrfach vorgerechnet habe macht das aber nur Sinn, wenn der Wärmeeintrag mindestens 30x höher ist als der Stromverbrauch. Wenn man also mit 30 Watt Leistung der Solepumpe 3 kW einspeisen kann dann profitiert die Jahresarbeitszahl davon. Wäre gut, wenn man die Solepumpe dazu auf Mindestdrehzahl abregeln kann. Interessant wäre dann auch eine Umschaltung auf Serienschaltung von Sonde und Graswurzelkollektor statt der üblichen Parallelschaltung im Normalbetrieb.
Die Sonde muß über längere Zeit im Winter die gesamte Leistung allein liefern, hat also dann eine höhere Belastung pro Bohrmeter. Thermisch verbesserte Verfüllung ist zwingend notwendig. Die Hydraulik muß ebenfalls angepasst sein, also eventuell 40er Rohr statt 32er. Günstig wäre auch Triple-U 32x3.
Diese Kombination kann Investitionskosten sparen. Wichtig ist auch die Regeneration überall dort, wo in Baugebieten mit kleinen Grundstücken sehr viele Sonden gebohrt werden. Diese beeinträchtigen sich dann langfristig gegenseitig, was sogar zu Problemen führen kann. Bei der Variante mit Unterstützung und Regeneration durch den Graswurzelkollektor kann es keine Probleme mehr geben.
Probleme sehe ich allerdings mit den Bohrfirmen, die dem Graswurzelkollektor gegenüber so freundlich eingestellt sein werden wie der Schornsteinfeger der Elektroheizung.


Graswurzelkollektor mit Baugrubenkollektor:

Bei unterkellerten Gebäuden bietet es sich prinzipiell an, die Baugrube als Wärmequelle zu nutzen. Hier ist allerdings Vorsicht angebracht, da die sich bildenden Eismassen nicht weit von der Hauswand entfernt sind. Um Missverständnissen vorzubeugen: NICHT unter der Bodenplatte verlegen!
Ramming behandelt auf Seite 130-134 auch Grabenkollektoren und gibt die Leistung pro Grabenmeter in kühlerem Klima mit ca. 100-150 Watt je Grabenmeter an je nach Hydraulik und Bodenart. Hier werden allerdings 3m tiefe Gräben behandelt, Baugruben sind meist nicht ganz so tief. Der Wärmenachstrom von der Hausseite ist beeinträchtigt. Auch die minimale Soletemperatur von –5° wäre mir viel zu tief, sodaß ich die Leistung in der Baugrube eher bei der Hälfte der genannten Werte für einen Grabenkollektor sehen würde.
Eine durchschnittliche Baugrube hat eine Länge von 40-50m. Davon sind noch ein paar Meter mit eingeschränkter Leistung zu betrachten, weil man im Bereich der Versorgungsleitungen oder z.B. unter Carports den Kollektor geringer belasten sollte. Daraus ergibt sich, daß die Baugrube allein bei einem typischen Neubau mit einer 6-8 kW Wärmepumpe meist zu knapp ist, sofern es sich nicht um ein Passivhaus handelt. In Kombination mit einem Graswurzelkollektor sieht das aber anders aus.
Bei dieser Kombination fallen gar keine zusätzliche Kosten für Erdbewegungen an. In die Baugrube bringt man vor der Verfüllung für eine 6 kW Wärmepumpe 2 Solekreise ein. Je nach Lage der Versorgungsleitung entweder waagerecht in Stufen ansteigend ums Haus herum oder senkrecht slinky ( Schleifen ) an der Grabenwand. Im Bereich von Versorgungsleitungen und sonstigen kritischen Stellen verlegt man dann wiederum nicht slinky, sondern nur geradeaus an der Grabensohle. Der Mindestabstand von der Hauswand sollte nicht unter 80cm an der Grabensohle betragen, mehr ist natürlich besser.
Den Graswurzelkollektor verlegt man dann später im Zuge der Gartengestaltung. Der Mutterboden wird meist separat gelagert und muß sowieso flächig verteilt werden.

Graswurzelkollektor im Altbaugarten:

Das ist die wichtigste Anwendung. Die Masse der Gebäude sind Altbauten. Die Gärten sind meist größer als bei Neubauten. Problematisch für die Erdwärmenutzung sind aber einerseits der hohe Preis, der für Erdsonden anfällt und andererseits die erheblichen Zerstörungen, wenn man einen günstigeren Flachkollektor verlegen will. Das ist eigentlich nur möglich, wenn eine große Wiese ohne dichteren Baumbestand vorhanden ist. Schon allein die riesigen Aushubmengen sind kaum zu bewältigen. Der Flächenkollektor spielt deshalb im Altbaubereich keine nennenswerte Rolle.
Hier sehe ich ein großes Potenzial für den Graswurzelkollektor in Verbindung mit schmalen, schlitzförmigen Gräben mit nur 20-30cm Breite. Die Aushubmenge ist minimal. Für eine 8 kW Wärmepumpe mit 6 kW Kälteleistung braucht man 120 m² Fläche. Bei 15cm Aushubtiefe ergibt das nur 18 Kubikmeter Aushub. Dazu z.B. 50m Graben mit 20-30cm Breite und 2m Tiefe, macht nochmals 20-30 Kubikmeter Aushub. Im Vergleich dazu braucht man für einen normalen Flachkollektor mit 240 m² und 1,50m Tiefe satte 360 Kubikmeter.
Schon allein das Arbeitsgerät ist ein wichtiger Punkt. Statt eines schweren Großbaggers kann man mit einem Minibagger arbeiten, weil die geringen Aushubmengen nicht weit transportiert werden müssen, sondern direkt seitlich abgelegt werden können.
Man beginnt damit, die Flächen für den Graswurzelkollektor auszuwählen. Das kann sogar eine Obstwiese sein. Bei 15cm werden nur einige oberflächliche Wurzeln gekappt, man kann bis etwa 1m an die Bäume heran. Der Mutterboden wird direkt seitlich abgelegt. Man verwendet für diesen Arbeitsgang eine breite Schaufel, 1m bis 1,20m. Die notwendige Fläche kann eine größere Rasenfläche sein, aber auch Streifen und kleinere Teilstücke.
Wenn die Fläche für den Graswurzelkollektor fertig ausgehoben ist macht man die Schlitzgräben, und zwar genau in dieser Fläche. Besonderer Clou: der Aushub der Schlitzgräben wird auf der schon ausgehobenen Fläche für den Graswurzelkollektor gelagert. Es wird also kein steiniges, schlechtes Rohbodenmaterial auf der Oberfläche gelagert, die spätere Oberfläche wird wieder reiner Mutterboden sein. Die Schlitzgräben sollten mindestens 1,80m tief sein, sodaß sich mit der Überdeckung durch den Mutterboden etwa 2m Tiefe ergeben. Wenn Boden und Bagger das hergeben ist eine größere Tiefe wünschenswert. In die Schlitzgräben wird das Rohr für die tiefe Ebene senkrecht slinky eingebracht.



Dann werden die Gräben wieder verfüllt. Nach Möglichkeit etwas verdichten. Wenn die Gräben zur Hälfte verfüllt sind kann man sich hineinstellen und das mit den Füßen erledigen. Weiter geht es mit der Verlegung des Rohrmaterials für die Graswurzelebene. Kann slinky erfolgen, dort wo größere Flächen vorhanden sind vorzugsweise spiralförmig. Zuletzt wird der Mutterboden wieder auf das Rohr geschoben und glatt gezogen.
Es ist wünschenswert, den Schlitzgraben wieder ringförmig anzulegen, aber keineswegs zwingend erforderlich. Häufig muß man auf dem Weg zur Rasenfläche durch sensible Bereiche wie Wege, Staudenbeete u.a., bei denen man die Beschädigungen so gering wie möglich halten will. In diesen Bereichen gräbt man die obere Schicht natürlich nicht flächig ab, sondern macht nur einen schmalen Graben von 20-30cm Breite und 80cm Tiefe.

Graswurzel / Schlitzgrabenkollektor im bivalenten Betrieb mit Öl/Gas im unsanierten Altbau:

Millionen Altbauten bedürfen der energetischen Sanierung. Eine Totalsanierung ist sehr teuer, trotz KfW-Krediten und Zuschüssen scheuen die meisten Bauherren diesen Schritt. Eine Heizungserneuerung hat dagegen eine viel niedrigere Schwelle und ist oft sowieso erforderlich.
Eine Wärmepumpe im unsanierten Altbau ist ungünstig, weil die Heizwassertemperaturen zu hoch sind und die Investition wegen des hohen Wärmebedarfs sehr hoch ist. Nach einer späteren Sanierung wäre die WP dann zudem zu groß. Luftwärmepumpen verbieten sich bei solchen Häusern, weil sie zu extrem hohen Stromverbräuchen führen.
Hier bietet sich die Kombination aus Graswurzelkollektor und Schlitzgräben an. Dies aber nicht als monovalente Heizung, sondern im bivalenten Betrieb mit der vorhandenen Heizung. Die Wärmepumpe beheizt das Haus bei Temperaturen oberhalb etwa 0°, die Fossilheizung darunter. Die Wärmepumpe würde damit etwa 9-11 Monate pro Jahr eingesetzt. Das ist übrigens die Zeit, in der die Ölheizung im Teillastbetrieb einen besonders schlechten Wirkungsgrad hat.
Die Auslegung auf eine Teillast von ca. 50% hat mehrere Vorteile:
- im Teillastbetrieb ist die notwendige Heizwassertemperatur niedriger. Bei einer Aussentemperatur über dem Gefrierpunkt kommt man fast in jedem Haus mit weniger als 50/40° aus.
- Bei Temperaturen über Null liefert der Erdkollektor gute Soletemperaturen, die nur ausnahmsweise leicht unter den Gefrierpunkt gehen. In der Übergangszeit haben Altbauten noch erheblichen Heizenergiebedarf. Der Graswurzelkollektor liefert dann gute Soletemperaturen.
- Die Wärmepumpe ist weit unterdimensioniert. Sie kann problemlos ohne Pufferspeicher am vorhandenen System betrieben werden. Es werden lange Laufzeiten und sehr hohe Taktzeiten ermöglicht.
- Wird das Haus später saniert, dann passt die Wärmepumpe. Die Heizwassertemperatur wird abgesenkt, die Fossilheizung verschrottet.
Wegen des später einmal vorgesehenen monovalenten Betriebs müssen auch Schlitzgräben als tiefe Quelle angelegt werden. Beim bivalenten Betrieb wäre sonst ein reiner Graswurzelkollektor möglich.
Ein Betrieb bei sehr tiefen Temperaturen ist nicht vorgesehen. Bei strengem Dauerfrost reicht die Leistung der Wärmepumpe nicht aus, dann wird umgeschaltet auf Öl. Deshalb treten niedrige Soletemperaturen aus der Graswurzelebene nicht auf, und es gibt keinen Grund, die tiefe Ebene zu schonen. Die beiden Ebenen können deshalb ohne spezielle Regelung permanent parallel betrieben werden. Das führt zu einer weiteren Dämpfung sowie zu einer Leistungssteigerung. Die Tauscherfläche wird maximal genutzt.
Auslegung der Leistung: Hälfte der Leistung nach Schwedenformel. Nach der Schwedenformel teilt man den Heizölbedarf in Litern pro Jahr durch 300, um die Heizleistung überschlägig zu ermitteln. Ein Haus mit 3.600 Liter Ölbedarf hat dann eine Heizlast von ca. 12 kW. Für die Auslegung der Wärmepumpe würde ich die Hälfte davon nehmen. Also Heizölverbrauch : 600 ergibt eine 6 kW Wärmepumpe.
Ich glaube daß das Vorhandensein einer solchen bivalent betriebenen Wärmepumpe dem Hausherrn später eine erhebliche Motivation geben wird, das Haus zu sanieren und die Fossilheizung zu verschrotten.
Ich glaube daß das auch wirtschaftlich sein wird. Beim genannten Verbrauch von 3.600 Liter Öl werden nachher vielleicht noch 1.000 Liter gebraucht. Der Rest wurde vorher wegen der schlechten Auslastung mit sehr schlechtem Nutzungsgrad von meist nur 60-70% verbrannt. Die Wärmepumpe kann hier eine Arbeitszahl von mindestens 4 schaffen, braucht dann 4.000 kWh. Gegenüber 2.600 Liter Öl eine erhebliche finanzielle Einsparung, die Wärmepumpe wird sich amortisieren, weil die Investition für Wärmepumpe mit Quelle sich in einem Bereich von 10.000 Euro bewegt.
Dieses System würde ich rein manuell schalten. Solange die Wärmepumpe ausreicht ist die Ölheizung abgeschaltet. Reicht sie nicht mehr dann schaltet man die Ölheizung an und die Wärmepumpe aus. Oft reicht es, wenn die Ölheizung nur morgens für ein paar Stunden läuft. Maximal können es aber auch ein paar Wochen werden in einem strengen Winter. Bei strengem Dauerfrost kann man die Warmwasserbereitung weiter mit der Wärmepumpe durchführen, dann muß nur der Graswurzelkollektor abgesperrt werden.
Weil die Wärmepumpe sehr hohe Laufzeiten erreicht und schon bei mildem Wetter mit hoher Auslastung betrieben wird sollte die Kollektorfläche möglichst etwas größer gewählt werden, vielleicht mit 40 Watt Kälteleistung pro Quadratmeter Graswurzelkollektor.

So, das wars erst mal. Gibt noch eine Menge Details zu überdenken. Lade euch herzlich zur Diskussion ein.

Grüße
Frank

Verfasser:
meStefan
Zeit: 12.03.2011 16:15:20
0
1506895
Zitat von fdl1409 Beitrag anzeigen
Hier die monatlichen Durchschnittstemperatur Luft / Boden in 20cm / 2m Tiefe für den 10-Jahres-Zeitraum 2001-2010 in Potsdam:
Luft / Boden 20cm / Boden 2m
Januar +0,12 / -0,32 / 5,72
Februar 1,49 / 0,56 / 4,36
März 4,45 / 4,29 / 4,92
April 9,85 / 11,08 / 7,25
Mai 14,31 / 17,24 / 11,00
Juni 17,40 / 20,95 / 14,34
Juli 19,76 / 23,12 / 16,85
August 18,72 / 22,02 / 18,24
September 14,42 / 16,83 / 17,15
Oktober 9,32 / 9,95 / 14,22
November 5,15 / 4,99 / 10,76
Dezember 0,67 / 0,98 / 7,76
Jahr 9,68 / 11,06 / 11,12


Warum will man eine Rasenheizung als Erdwärmekollektor missbrauchen?
Eine Einsparung ergibt sich maximal bei den Entstehungskosten, denn man muß nicht so tief graben. Ansonsten sind die Kosten identisch!
Ob ich in einem Garten nur 20cm umgrabe oder 1m-2m ist sicherlich dem Garten egal!
Und wie verhalten sich die Temperaturen, und insbesondere die Effizienz, wenn die WP den 20cm Boden auch noch den letzten Rest an Wärme entzogen hat!? Und nach dem Wachstum des Rasens will ich garnicht fragen!
Anhand der oben zitierten Temperaturwerte sieht man eindeutig, daß sich keine "Effizienzverbesserung" ergeben kann, da gerade in den Monaten der Heizsaison die Bodentemperaturen in 20cm Tiefe wesentlich kälter sind, als in 2m!

In den Sommmermonaten brauche ich ja nur Warmwasser, da setze ich dann lieber einen richtigen Solarkollektor ein, als einen im aten versteckten!


Hast ja viel geschrieben, aber wenn jetzt der 1. April wäre...

Mfg. meStefan DÜW

Verfasser:
fdl1409
Zeit: 12.03.2011 16:25:23
0
1506904
Vielleicht sollte man einen Beitrag erst mal lesen, bevor man kommentiert.

Verfasser:
Jürgen Kempf
Zeit: 12.03.2011 16:30:49
0
1506912
Weil die Wärmepumpe sehr hohe Laufzeiten erreicht und schon bei mildem Wetter mit hoher Auslastung betrieben wird sollte die Kollektorfläche möglichst etwas größer gewählt werden.......

So ein Schmarrn.Bei mildem Wetter braucht's keine keine Heizung,egal welcher Art.

20cm unter der Grasnabe?Na klasse,aber die Direktverdampfer mit 80cm-90cm schlechtreden.

Wie Stefan schon schrieb,hier scheint der 1.April schon vorgezogen zu sein.

Verfasser:
meStefan
Zeit: 12.03.2011 16:51:38
0
1506932
Zitat von fdl1409 Beitrag anzeigen
Vielleicht sollte man einen Beitrag erst mal lesen, bevor man kommentiert.

Ja, wer lesen kann, ist klar im Vorteil!
Deshalb lese ich zuerst, bilde mir dann meine Meinung und dann schreibe ich erst!
Tut mir leid, wenn ich deinen Beitrag kritisiere, aber wenn man die Physik so außer Acht läst und dann so einen Roman schreibt, ist das Aufwachen sicher schmerzlich!

Denk nochmal drüber nach, dann wird dir dein Denkfehler auch auffallen!

;O)

Verfasser:
meStefan
Zeit: 12.03.2011 16:53:38
0
1506934
Da gab´s mal einen Thread, in dem jemand schwarz gestrichene Heizkörper als solare Heizungsunterstützung auf´s Dach nageln wollte!
Ist in der Heizsaison etwa genauso effektiv, wie deine Rasenkühlung!

:O)

Verfasser:
Denk Mal
Zeit: 12.03.2011 18:33:47
0
1506988
Hallo Frank,

durchaus interessant. Aber ich würde weder alternativ noch parallel regeln, sondern nur seriell mit umschaltbarer Fließrichtung.

Insbesondere bei maximaler Last nur noch die tiefere Ebene zu nutzen kann zu unzulässiger Überlastung (z.B. der Sonde) führen. Man kann doch nicht einfach den halben Wärmetauscher weglassen wenn er am nötigsten ist! Ich hatte meine WP mal fast 200h am Stück durchlaufen (Jan. 2009), es ist also nicht weltfremd, dass so ein Zustand länger andauert. Du forderst direkt mehrere K schlechtere Übergangswiderstände, mit entsprechend schlechteren Heizleistung und AZ. Du weißt, dass du Sonden nicht durchvereisen darfst, weil es zur Ablösung der Verfüllung kommen kann?!

Dazu haben die beiden Kollektoren die meiste Zeit unterschiedliche Erdreichtemperaturen. Per Parallelschaltung zu mischen veschwendet Wärmepotential für das Sauggas.

Deshalb mein Vorschlag, ein umschaltbarer 4-Wege-Motorkugelhahn (das ist auch fail safe, es ist immer Durchlass). Im Sommer unten zuerst, im Winter oben zuerst. Ich würde die Grenze bei +5°C AT 48h-Mittel ansetzen.

Entscheidend ist dann, dass der Graskollektor nicht wesentlich unter -3°C unberührtes Erdreich fällt, also evtl. etwas tiefer muss. Bei der üblichen Minimal-Auslegung -3°C/0°C für Sonden, würde also der Graskollektor zwar schlimmstenfalls kaum bis keine Leistung haben, aber auch nicht stören.

Sommerliche Überhitzung ist kein Thema, da nach dem ersten Umlauf die Sole der Sonde den Graskolli kühlt. Und für ein paar Minuten verträgt das die WP. Ansonsten kann man auch die Solepumpe paar Minuten vorlaufen lassen.

Problem bei seriell sehe ich im erhöhten Solepumpenaufwand. Wird dann halt etwas laminarer als sonst.

Viele Grüße,
Michael

Verfasser:
DieterCarl
Zeit: 12.03.2011 19:29:28
0
1507028
Hallo Frank,

wir leben in Deutschland, da muß jede unkonventionelle Idee erst einmal von den 'Etablierten' bekämpft werden, denn das stört deren Ruhe. In Amerika hättest du jetzt lauten Beifall bekommen, einfach, weil die Idee neu ist, egal, wie sie am Ende bewertet wird....

Nun zur Sache selbst: Bei meinem System von Soltex (also keine Bastelanlage) wird auch mit zwei Quellen gearbeitet, dem Erdkollektor und (bei mir) der Zisterne. Letztere dient von April bis November (einschl.) als alleinige Quelle, in den restlichen 4 Monaten ausschließlich die Erde. Wenn nun mit deinem Ansatz mein Spargraben nur noch im Dez/Jan gebraucht würde, dann könnte das sicher die Soletemperaturen im Kernwinter verbessern, das ginge ohne Eingriff in die Reglung, wenn ich bei dem Alternativansatz bliebe. Was meinst du dazu?

Könnte das auch helfen, mein Problem zu lösen?

Beste Grüße
Dieter

Verfasser:
MaJen
Zeit: 12.03.2011 23:46:39
0
1507117
Hallo, Frank,

Gratulation!

Der Fred "Sole oder Luft" ist jetzt erst Recht beantwortet: Sole!

(Obwohl mich die ersten Kommentare von meStefan und Jürgen Kempf schon arg irritiert haben.)

Mit dem Grasnarbenkollektor gibt es aus meiner Sicht - vorausgesetzt man hat genug Platz - keinen Grund mehr für eine LWP oder eine Solebohrung.

@ me stefan (zit: "Anhand der oben zitierten Temperaturwerte sieht man eindeutig, daß sich keine "Effizienzverbesserung" ergeben kann, da gerade in den Monaten der Heizsaison die Bodentemperaturen in 20cm Tiefe wesentlich kälter sind, als in 2m!"

Wenn immer die wärmeren Solekreise verwendet werden hat man übers Jahr gerechnet eine wesentlich höhere Soletemperatur. Was ist so schwer daran? Gerade in diesen Tagen wäre der Grasnarbenkollektor als alleinige Quelle für WWB ud ein wenig heizen deutlich effektiver als die ausgelutschte, tiefe Quelle (je nach Region und Höhe ein Delta von ca. 10 K!). Sinn macht das Ganze aber vor allem im gut gedämmten Neubau, weil der Anteil der WW-Bereitung am Gesamtwärmebedarf übers Jahr gerechnet recht hoch ist! Im Frühjahr, Sommer und bis in den Oktober rein mit tieferen Quelltemperaturen als der Luft zu heizen und insbesondere WW zu bereiten hat mich ehrlich gesagt am klassischen Grabenkoll. gestört, da er insoweit nicht perfekt ist und Energie verschenkt wird.
Das "Problem" wäre mit dem Grabenkollektor behoben!

Ich denke der Graben kann insgesamt auch ein paar Meter kürzer ausfallen, da den tief gelegenen Erdschichten nicht schon für die WWB und im ersten Teil der Heizperiode die dort gespeicherte Wärme entzogen wird.

zit Stefan: "In den Sommmermonaten brauche ich ja nur Warmwasser, da setze ich dann lieber einen richtigen Solarkollektor ein, als einen im aten versteckten!"

Oh, nochmal 3-4 große Scheine zusätzlich? daführ gibt es aber einen Luxusgraben einschließlich tiefem Solekreis und Grasnarbenkollektor.
Und der Sole-WP-Heizer verzichtet auf ST in der Regel, da er hier im Forum gut beraten ist. Er investiert lieber noch 500 EUR in einen Grasnarbenkollektor und hat traumhaft gute Arbeitszahlen größer 4 auch für die WW-Bereitung - und zwar auch an bewölkten Frühjahrs- oder Herbsttagen! Im Kernwinter funzt ST ja ohnehin zu selten.

Was denkt Ihr, welche COP'S sind bei angenommen 15 Grad Soletemp. für die WWB mit hoch effizienten SoleWärmepumpen erreichbar? (also B 15 W 50, Beispiel die hier so gern zitierten Vaillant Geotherm-Geräte)

Bin gespannt, welche Gegenargumente noch kommen.

MaJen

Verfasser:
pflanze 132
Zeit: 13.03.2011 00:44:52
0
1507130
Hallo Frank,

irgendwie überzeugt mich das gar nicht.
Diese ganze "Flächenkollektor-Geschichte" (Gräben nehme ich dabei mal aus) halte ich für einen Irrweg.

Meckern ohne einen anderen Vorschlag zu machen, mag ich auch nicht sehr...

Deswegen mal ein anderer Denkansatz:

Senkrechte oder schräge "Sonden", die in den Boden "getrieben" werden und lediglich passiv als "Wärmebrücke" dienen. In z.B. einem Meter Tiefe (mit einer guten Grabenfräse oder einem motivierten Spatenbesitzer machbar) werden diese mit einem Rohr verbunden.

Sole läuft nur durch das waagerechte Rohr, somit ist der Energieaufwand für die Pumpe gering. Die senkrechten oder schrägen Stäbe stören die Vegetation nicht annähernd so wie ein Flächenkollektor.

Das Erdreich wäre also komplett "passiv" erschlossen, lediglich eine geringe Anzahl an Versorgungsleitungen ist notwendig. Die "Havarie-Gefahr" wird minimiert, die Nutzbarkeit des Grundstücks wird weniger eingeschränkt.

"Metallpfosten" oder "schraubenartige Metallpfähle" mit gut wärmeleitenden Eigenschaften (z.B. alte Alurohre aus dem Gerüstbau, mit Beton für die Stabilität verfüllt) nehmen, vom einen Meter tiefen Graben aus noch sechs Meter in den Boden einschlagen oder schrauben - einfach mal drüber nachdenken, ob das nicht eine Alternative wäre...

Grüße
Stefan

Verfasser:
ölbaldaus
Zeit: 13.03.2011 08:45:46
0
1507150
Hallo Frank,


zunächst mal finde ich den Ansatz richtig,eine zweite WQA mit saisonaler Verschiebung in Erwägung zu ziehen.
Wenn ich an mein Grundstück denke,das leichte Südlage aufweist,ist hier selbst im Winter in 20cm Tiefe die Temperatur oft höher,als ich mir von einem "ausgelutschten" Kollektor im Februar vorstellen kann.

Die Möglichkeit,mit dem oberflächlichen Kollie im Sommer den tieferliegenden zu regenerieren,sollte man dabei nicht außer acht lassen.Denn mit dem bißchen Warmwasser ist der O-Kollie bei weitem nicht ausgelastet.Natürlich mit Klasse A-Pumpen zu betreiben,dürfte es dann auch dem U-Kollie zu höheren Temperaturen verhelfen.Zudem wird durch das partielle Zuschalten des U-Kollies eine zu hohe Soletemperatur vermieden,die der WP schaden könnte.

Wie oft wird denn eine Regenerierung per Solarthermie vorgeschlagen,was ich für Unfug halte.Hier aber würde es sich anbieten,dann man kann sich getrost den Solarkollie einsparen.

Beachtung muß man auch noch der Unfallverhütung schenken.Denn ein Verletzen der Leitung in 20cm Tiefe ist einfacher wie in 1,50.Daß dabei Glycol nicht austreten darf ,versteht sich von selbst.

Gruß
Josef

Verfasser:
crax Dieser Benutzer hat eine rote Karte erhalten
Zeit: 13.03.2011 10:21:37
0
1507188
Zitat von fdl1409 Beitrag anzeigen
....Millionen Altbauten bedürfen der energetischen Sanierung. Eine Totalsanierung ist sehr teuer, trotz KfW-Krediten und Zuschüssen scheuen die meisten Bauherren diesen Schritt. Eine Heizungserneuerung hat dagegen eine viel niedrigere Schwelle und ist oft sowieso erforderlich.

Den Grundansatz einen hohen Bedarf vordergründig mit der Technik zu kompensieren, halte ich grundsätzlich für falsch, denn der überwiegende Teil des Verbrauchs resultiert aus dem Bedarf!
Zitat von fdl1409 Beitrag anzeigen
....Eine Wärmepumpe im unsanierten Altbau ist ungünstig, weil die Heizwassertemperaturen zu hoch sind und die Investition wegen des hohen Wärmebedarfs sehr hoch ist. Nach einer späteren Sanierung wäre die WP dann zudem zu groß.

Wo soll das anfangs fehlende Budget nun plötzlich herkommen? Ausschlaggebend für den sinnvollen Einsatz einer WP sind die Heizmittelübertemperaturen. Diese werden zwar auch durch die höheren Raumheizlasten, aber auch durch die Größe und Konstruktion der Heizflächen bestimmt. Es ist immer eine Einzelfallbetrachtung!
Zitat von fdl1409 Beitrag anzeigen
....Luftwärmepumpen verbieten sich bei solchen Häusern, weil sie zu extrem hohen Stromverbräuchen führen.

LWP besitzen bei exakter Planung vielleicht einen etwas höheren Stromverbrauch!
Bei einem Bedarf von 10.000 kWh benötige ich eine JAZ von 4,5, um auf die selben Betriebskosten zu kommen, wie bei einem Bedarf von 5.000 kWh, hier reicht allerdings eine JAZ von ca. 2,6!
Zudem sind auch LWP bivalent nutzbar. Bei günstiger Lage des Bivalenzpunktes steht ein weitaus höheres Temperaturpotenzial gegenüber jeder Soleanlagen zur Verfügung.
Zitat von fdl1409 Beitrag anzeigen
....Hier bietet sich die Kombination aus Graswurzelkollektor und Schlitzgräben an. Dies aber nicht als monovalente Heizung, sondern im bivalenten Betrieb mit der vorhandenen Heizung.......
Ein bivalenter Betrieb setzt stets optimale Bedingungen (therm., hydraul.) für den zweiten, neuen WE (WP) voraus. Diese dürften beim „normalen“ Bestand nicht vorliegen, müssten also auch erst durch zusätzlichen Invest geschaffen werden.
Zitat von fdl1409 Beitrag anzeigen
....- Wird das Haus später saniert, dann passt die Wärmepumpe. Die Heizwassertemperatur wird abgesenkt, die Fossilheizung verschrottet. ..... Ich glaube daß das Vorhandensein einer solchen bivalent betriebenen Wärmepumpe dem Hausherrn später eine erhebliche Motivation geben wird, das Haus zu sanieren und die Fossilheizung zu verschrotten..
Wieso abgesenkt? Die WP brauch immer eine niedrige Heizwassertemperatur! Zudem, wenn nun hier auch die Mittel, wie eingangs als Begründung gewählt, nicht zur Verfügung stehen? Neue (alte) Fossilheizung? Weiterleben mit dem Kompromiß?
Infolge unzureichender Planung gibt es bei vielen, auch relativ einfachen Anlagen, erhebliche Probleme mit der Energieeffizienz.
Werden gar mehrere WE „zusammengewürfelt, ist meist das Chaos perfekt. Nicht selten reiner Selbstbetrug hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit ;-)
Ich halte mehr von dem Grundsatz, besser ein einfaches Konzept zu 100% beherrschen, als multi jeweils nur zu 10%!

mfg

Verfasser:
meStefan
Zeit: 13.03.2011 11:05:14
0
1507222
Ach mein beitrag hat etwas irritiert!? :O)
Tja, da will man sparen und dafür baut man zwei Energiequellen?
Wo soll denn die Erdwärme in 2m Tiefe herkommen, wenn man darüber einen Sonnenschirm in Form von einem "Graswurzelkollektor" baut?

Warum muß man sich mit seinem linken großen Zeh hinterrücks am rechten Ohr kratzen, wenn man das gleiche Ziel mit der rechten Hand ganz einfach und noch besser erreicht!?

Verfasser: ölbaldaus
Beitrag entfernt. Grund: Verletzung der Netiquette (siehe Forumsregeln)
Verfasser:
Günther37
Zeit: 13.03.2011 12:58:30
0
1507322
Zitat von fdl1409 Beitrag anzeigen
Möchte hier ein neues Konzept vorstellen für einen Erdkollektor, der in Kombination mit Erdsonden, Gräben oder Flächenkollektoren üblicher Bauart als Wärmequelle für Sole-Wasser-Wärmepumpen verwendet werden soll – den Graswurzelkollektor.
Die Bezeichnung habe ich wegen der geringen[...]

Bei uns in Nordeutschland sagt man zu diesen Leuten "Klugscheißer"
Zei wesenlich besser Informierte haben ja schon mal auf den 1. April hingewiesen!
Z.B.Bei zu hohen Soletemperaturen im "Graswurzelsolekreis"mit dem darunterliegenden Grabenspeicher auszumischen ist ein weiterer Beweis seiner Kenntnisse in der Kälttechnik hat.Jeder Kältetechniker lernt schon im ersten Lehrjahr,das eim MOP.E.Ventil eigebaut werden mß um die Verdampfungstemperetur die für den Verdichter zugelaasen ist nicht überschritten werden kann.
So ein Kolletor für eine Kälteleistung von ca. 7 KW darf bestenfallst2.500 € kosten und was kostet die "superrevolution" von Frank und Dr. Ramming ?
Ich kann nur hoffen,das nicht allzuviel auf diesen "Scharren"reinfallen.
PS: Der Begriff " Graswurzel" ist schon von den Antideutschen belegt.(s. Internet)Günther 37

Verfasser: ölbaldaus
Beitrag entfernt. Grund: Verletzung der Netiquette (siehe Forumsregeln)
Verfasser:
fdl1409
Zeit: 13.03.2011 14:33:07
0
1507379
Werde auf jeden Beitrag mit einem erkennbaren Inhalt eingehen, nacheinander.

Hallo Michael,

Kombination mit Sonde wird eher die Ausnahme sein, hab ich eher der Vollständigkeit halber angeführt. Wenn Graswurzelkollektor geht dann habe ich auch Platz für tiefere Ebene, brauche also keine Sonde mehr.

Permanent seriell ist für die meisten Kombinationen ungünstig, weil die Unterschiede so groß sein können, daß daraus ein Verlustgeschäft wird.
Prinzipiell gebe ich dir recht, hat das Vorteile. Deshalb habe ich ja auch geschrieben. daß ich mir das speziell für die Regeneration wünsche.
Ansonsten habe ich mich aus hydraulischen Gründen für parallel oder alternativ entschieden. Bei permanent seriell muß ich mich entweder von der turbulenten Strömung verabschieden oder ich habe die Wahl zwischen geringer Gesamtlänge, hohem Druckverlust oder hoher Spreizung. Hier sind aber sicher verschiedene Varianten möglich, das kann man diskutieren, und es gibt auch vielleicht je nach Anwendung verschiedene Lösungen.

Bei Erdkollektoren sind die Unterschiede der Temperaturen derart hoch, daß man häufig besser nur eine Ebene verwendet. Im April kann z.B. die tiefe Ebene noch gefroren sein wenn man oben schon 20° hat. Im Herbst kann es umgekehrt aussehen.
Deshalb habe ich mich entschieden für turbulente Strömung bei Betrieb nur einer Ebene. Wenn beide parallel laufen wird es laminar. Dann habe ich aber auch doppelte Tauscherfläche und gewinne insgesamt mehr als die turbulente Strömung kostet.

Was die Sondenbelastung angeht hast du natürlich absolut recht, das habe ich aber auch bedacht. Man kann nicht die tiefe Quelle halbieren, wenn der Wärmeentzug halbiert ist. Die hohe Leistung in der Spitze muß berücksichtigt werden. Deshalb der Hinweis auf zwingend notwendige verbesserte Verfüllung und wenns geht Triple-U.
Aber wie gesagt wie Kombi Sonde / Graswurzelkollektor eher eine Ausnahme sein, z.B. Nachrüstung bei zu knapper Sonde.

Bei den Auslegungsdetails bin ich in jede Richtung absolut offen.

Grüße
Frank

Verfasser:
fdl1409
Zeit: 13.03.2011 14:40:38
0
1507382
Hallo Dieter,

man kann das immer nachrüsten.
Bei dir ist natürlich das Sommerhalbjahr schon mit der Zisterne und Solar bestens bedient. Deshalb wirst du insgesamt weniger davon profitieren. Man kann sicher noch etwas herausholen bei der Soletemperatur. Deine Anlage läuft aber trotz der Probleme gar nicht schlecht, sodaß ich hier keinen zwingenden Grund für eine Änderung sehen würde.

Allerdings würde der Graswurzelkollektor die Möglichkeit bieten, von der hohen Solekonzentration durch die Solareinbundung wegzukommen. Das ist ja eins deiner Hauptprobleme. Würde schon mal den Pumpenstromverbrauch drastisch reduzieren. Bei Parallelbetrieb erst recht.

Ich müßte aber erst noch mal deine ganze Anlage genauer anschauen, um sagen zu können, was man da am besten macht.

Was hast du jetzt für eine Soletemperatur aus dem Graben? Graswurzelebene wäre momentan sicher weit über 0°. Wir haben hier derzeit nachts noch Fröste, nachmittags bis 13°.

Grüße
Frank

Verfasser:
fdl1409
Zeit: 13.03.2011 15:00:27
0
1507390
@MaJen,

danke, du hast verstanden, worum es mir geht.

Die Flak kratzt mich erst mal nicht, ist normal hier im Forum. Warte durchaus auf Widerspruch, weil dadurch vielleicht Schwächen und Fehler aufgedeckt werden oder Aspekte, die ich noch nicht bedacht hatte.
Bin aber absolut überzeugt davon, daß es für dieses System vielfältige sinnvolle Anwendungen gibt.

Ich erwarte ja gar nicht, daß ab sofort nichts anderes mehr gemacht wird.
Wo Geld keine Rolle spielt oder gar keine Fläche vorhanden ist ist man mit Sonden bestens bedient.
Wo ausreichend Fläche vorhanden ist ist man auch mit einem Grabenkolli bestens bedient. Hier kann man zusätzlich noch einen Graswurzelkollektor zuschalten, wenn man möglichst hohe Soletemperaturen haben will und bereit ist, dafür etwas mehr zu investieren.

Wirklich wichtig sind die sehr vielen Anwendungen, wo es auch für einen Graben nicht reicht vom Platz her. Und vor allem der Altbaubereich. Platz ist da oft genug vorhanden, aber die Zerstörungen, die mit der Anlage eines normalen Kollektors oder Grabens verbunden sind, sind häufig inakzeptabel. Da glaube ich die Schwelle drastisch senken zu können. Und das zu sehr verträglichen Preisen.

Grüße
Frank

Verfasser:
fdl1409
Zeit: 13.03.2011 15:31:24
0
1507403
Hallo Stefan ( pflanze 132 ),

deine Vorbehalte gegen Flächenkollektoren kann ich nachvollziehen.
Konventionelle Kollektoren und die professionell angebotenen Systeme wie Körbe und sonstige Sonderbauformen sind kaum preiswerter als Sonden.
Mit den Gräben haben wir das schon enorm abgespeckt. Viel weniger Erdarbeiten, zudem durch die spezielle Hydraulik der Verzicht auf Sammelschacht und Sammler, Verlegung ohne Sandbett usw.
Mit dem Graswurzelkollektor gehe ich zwar wieder etwas mehr in die Fläche, aber weitaus weniger als bei normalen Flachkollektoren und mit nur minimalem Erdaushub. Wie viele Quadratmeter wird ein Minibagger mit 100cm Schaufel wohl schaffen in einer Stunde, wenn nur die obersten 15-20cm abgeschält werden müssen? Denke daß man das mit den Arbeiten für einen normalen Kolli überhaupt nicht mehr vergleichen kann.

Was deine Idee angeht kann ich dir sagen, daß ich mich mit vergleichbaren Konzepten schon öfters intensiv beschäftigt habe. Ist mir aber noch nicht gelungen, eine praktikable, preiswerte und effiziente Lösung auszutüfteln - was nicht bedeutet, daß das Thema für mich abgeschlossen wäre.
Ist aber gar nicht so einfach. Das Sammelrohr im Graben muß ja die ganze Wärme aufnehmen. Mit einem normalen Solerohr geht das nicht wegen der zu großen thermischen Widerstände in Rohrwand und im Boden. Man braucht einfach eine gewisse Rohrmenge.
Metallstäbe gehen nicht, zu schlechte Wärmeleitung. Das Mittel der Wahl sind hier heat pipes. Die sind viel zu teuer, wenn man sie kauft. Man müßte heat pipes selbst bauen aus PE-Rohr. Stücke passender Länge, Endkappen aufgeschweißt und Kältemittel rein, das wärs. Das Problem dabei ist, daß die Rohre das unter Druck stehende Gas für Jahrzehnte halten müssen.

Ich will nicht sagen, daß das ein unlösbares Problem ist, aber es ist auch nicht ganz einfach. Bei den Materialeigenschaften und dem Diffusionsverhalten von Gasen durch die Rohre kenn ich mich nicht aus, deshalb werde ich da auch nicht weiter kommen. Metallbedampfte Rohre könnten vielleicht gehen.

Arbeite was aus, schau mir das gerne an, wenn du einen konkreten Vorschlag hast.

Grüße
Frank

Verfasser:
Olaf Kunert
Zeit: 13.03.2011 15:38:15
0
1507410
Hallo Frank,

meine allerdings noch nicht ins Reine gedachte Abwandlung war/ist, da ich einen nur 20 bis 30 cm in der Wiese vergrabenen Kolektor als Vater :-)) nicht für besonders krisensicher halte, die Nutzung von Flachdächern.

Ist es möglich, ein Gründach mit Flächenkollektor zu bestücken? Dieses würde im Februar bis Juni sicherlich deutlich besser sein als der Flachkollektor im gefrorenen Boden in 1,20 m Tiefe. In den letzten Tagen wäre ohne Probleme eine um 10 K höhere Soletemperatur zu realisieren gewesen.

Verfasser:
Günther37
Zeit: 13.03.2011 17:49:51
0
1507479
Zitat von ölbaldaus Beitrag anzeigen
Möchte Herrn Günther den "Klugscheißer"-Spiegel selbst vor die eigene Nase halten.

Der weiß nämlich nicht mal,daß Dr. Ramming nur halb so große Spitzenlast- Kollies baut,die darum auch nur die Hälfte kosten.

Es ist abstoßend,auf welchen Niveau die Ungebildetheit sich hier[...]

Wir können ja mal unsere Kollektoranlagen gegenseit untersuchen.
Dann wird sich ja die Spreu vom Weizen trennen.
Ich habe nach der Grenzöffnung einige Jahre eng mit dem Vorgänger von Dr. Rammig Herrn Prof.Dr. Ing.habil.J.Zschernig zusammen gearbeitet.Ich bin mir sicher,Prof.Zschernig wäre so etwas nicht eingefallen .Was ich allerdings mit Erfolg mache,sind miserabel laufende monoenergetische Luft-Wasser Wärmepumpen so umzubauen das bei Aussentemperaturen unter 2 Grad Plus ein zusätzlicher Grabenspeicher die Arbeit übernimmt.Der Kollektor wird natürlich auf 100% Entzungleistung ausgelegt.Aus Erfahrung! Günther37

Verfasser:
ölbaldaus
Zeit: 13.03.2011 18:26:35
2
1507511
Wenn du schon mit Hochschulprofessoren zu tun hattest:

Hätte dein werter Herr Professor auch Begriffe wie "Klugscheißer" und "Aprilscherz" verwendet?

Jeder hier im Forum hat das Recht,mit Respekt behandelt zu werden.Obige Begriffe sind nicht an einer sachlichen Auseinandersetzung orientiert,sondern herabwürdigend.

MfG

Verfasser:
fdl1409
Zeit: 13.03.2011 19:01:40
0
1507530
Hallo Josef,

die Möglichkeit zur Regeneration ist zweifellos vorhanden. Wenn ich im Juli die Kollektorebene um 3K abkühle hat sie immer noch die Temperatur der Luft. Mit den 3K Abkühlung kann ich einem 100 m² Graswuezelkolektor immerhin >2.000 kWh entziehen.
Regeneration der tiefen Schicht macht aber bei einem oberflächennahen Kollektor nicht wirklich Sinn. Der verliert die Wärme zu schnell wieder. Wenn die untere Ebene vereist ist würde ich das erwägen, um die Latentwärmereserve zu vergrößern.
Bei Erdsonden sieht das anders aus, da kann man sinnvoll regenerieren. Aber wie gesagt nur bei einem Verhältnis besser als 30:1 Wärme:Strom.

Den Pflanzen tut der Graswurzelkollektor wirklich nichts. Wenn ich im Sommer für WW 200 kWh je m² entziehe bei 90 m² Fläche dann kühle ich die Kollektorebene bei 15cm Tiefe um nicht mal 0,3° ab. In der Sommerhitze würde es übrigens einem Rasen ausgesprochen gut tun, wenn man ihn kühlt. Weniger Verdunstung, bessere Wachtumsbedingungen.

Grüße
Frank

Verfasser:
MaJen
Zeit: 13.03.2011 20:29:32
0
1507565
zit Günther37: "Der Kollektor wird natürlich auf 100% Entzungleistung ausgelegt.Aus Erfahrung!"

das war ja ein erster Ansatz der (wünschenswerten) sachlichen Kritik, aber zu pauschal. Willst Du damit sagen, dass auch eine Entlastung der tiefen Sole durch den grasnarbenkoll. sowohl am anfang als auch am Ende der Heizperiode nichts bringt, und zwar weder höhere Soletemp. im tiefen Solekreis als auch nicht die Möglichkeit, den graben insgesamt etwas zu verkürzen?

MaJen

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Graswurzelkollektor als preiswertes neues Konzept zur Effizienzverbesserung und/oder Flächeneinsparung für Sole-Wärmepumpen in Alt- und Neubau
Verfasser:
MaJen
Zeit: 13.03.2011 20:29:32
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zit Günther37: "Der Kollektor wird natürlich auf 100% Entzungleistung ausgelegt.Aus Erfahrung!"

das war ja ein erster Ansatz der (wünschenswerten) sachlichen Kritik, aber zu pauschal. Willst Du damit sagen, dass auch eine Entlastung der tiefen Sole durch den grasnarbenkoll. sowohl am anfang als auch am Ende der Heizperiode nichts bringt, und zwar weder höhere Soletemp. im tiefen Solekreis als auch nicht die Möglichkeit, den graben insgesamt etwas zu verkürzen?

MaJen
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