Öffentliches Forum
  - Wärmepumpen

Liebes Forum,

wir bauen ein Einfamilienhaus mit Keller und stehen unmittelbar vor Beginn der Erdarbeiten für die Grundplatte.
Anfangs dachten wir anhand der geologischen Sondierungen, dass wir in 30-50 cm Bodentiefe auf verwitterten Fels stoßen. Eine erste Probeschürfung hatte dies bestätigt. Das Ausheben eines Ringgrabens wäre damit nach unserer Einschätzung recht ausssichtslos.
Nun haben wir erfahren, dass bei einer Kanalverlegung am Grundstücksrand 2,5 - 3 m tief gut ausgehoben werden konnte.
Zeitlich ist das jetzt natürlich für einen Ringgrabenkollektor doof.

Eine erste Sondierung ergab den verwitterten Fels erst in ca. 1,7 m Tiefe. Bis dahin gleicht der Boden dem Gutachten "Hanglehm/Hangschutt".
1. Welche Bodenart kann ich im Trenchplanner sinnvoll angeben?
Am Montag wollen wir an 3 weiteren Stellen sondieren.

Eine Planung habe ich mit sandigem Lehm im Trenchplanner erstellt. Das Gelände fällt recht gleichmäßig von Süd nach Nord um insgesamt 10 m ab.
Die Heizlast von 8945 W habe ich mit dem Trenchplanner und den Angaben aus dem Wärmeschutznachweis errechnet:
* Transmissionswärmetransferkoeffizient HT' = 0.358 W/(m²K)
* Hüllfläche A = 756 m²
* Beheiztes Bruttovolumen Ve = 1246 m³
* Maximale Anzahl Bewohner = 4 Personen
* Lüftung = Zentrale KWL mit WRG
Es handelt sich um ein großes Einfamilienhaus mit "halbem" Keller durch die Hanglage mit unbeheizter Garage.
Im Wärmeschutznachweis wird auf die Bauteile pauschal 0,05 W/m²K für Wärmebrücken aufgeschlagen: ursprünglicher HT' ohne Aufschlag = 0.308 W/m²K
2. Ist die Heizlast mit knapp 9 kW realistisch?

3. Auf dem Grundstück liegt ein öffentlicher Abwasserkanal laut Plan in 2,5 m Tiefe. Ist es sinnvoll den Kollektor möglichst nah bis auf 0,5 m heranzubringen, um Wärme mitzunehmen?

4. Für eine passive Kühlung wird ein tiefer Graben empfohlen. Reicht es das Ende tief zu legen, wie im Entwurf für die letzten 10 m, oder sollte es der ganze Graben sein?

5. Spielt die Hanglage eine Rolle für die Kühlung?

Hier ein Entwurf im Trenchplanner:
Dort habe den Kollektor unter der Rigole eingezeichnet
https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/trenchplanner.html?id=sv0CFqusLOoHrONVrkNO

Liebes Forum,

hat hier jemand Tipps oder Antworten? Kann ich noch weitere Informationen geben?
Ich wäre für jede Hilfe dankbar ;-)

im Zweifel immer mehr Meter Kollektor verlegen. Hinterher ist es schwer aufzurüsten.
Die zusätzlichen Kosten halten sich jetzt sehr im Rahmen.

Ja, danke für den Tipp, das sehen wir auch so ;-)

Zwischenzeitlich haben wir weitere Sondierungen vorgenommen und treffen auf verwitterten Fels, der sich mit einem schweren Bagger noch ausheben lässt.

dyarne schrieb zur Bodenart im energiesparhaus-forum:

... falls hier später nochmal jemand nachliest.

Hallo Philip,

dein Beitrag ist mir leider entgangen, hätte mich früher gemeldet.
Zu deinen Fragen wobei du bereits etwas gefunden hast wie Auswahl Bodenart.
Der UR RGK von Frank alias fdl1409 war verwitterter Fels und Entzugsenergie ist hier hoch.

Bitte beachte den Hinweis von dyarne:

vom entzug her perfekt, da gibt es nix besseres als felsen (außer fließendes wasser).
zum betten genügen 10cm weiches material von weiter oben unter dem rohr.

so hat der boden beim urringgrabenkollektor augesehen. war halt verwitterter fels und daher für einen schweren bagger auszuheben...

2: Wenn der Ht´ stimmt, kommt eine relativ hohe Heizlast als Ergebnis heraus.
Frage zu den Wert ohne Aufschlag = 0.308 W/m²K, habt ihr viel Fensterfläche oder welche Gründe führen zu dem Wert? Ein Dach lässt sich relativ leicht auf einem U-Wert von 0,15 oder darunter bringen, Kelleraußenwände oder Bodenplatte auch hochwertig dämmen. Welcher U-Wert haben die Außenmauern? Hier waren wir auch nicht ambitioniert da man die Kosten erst sehr spät reinvestiert bekommt.

3. einfach min 1m Entfernung halten

4. Der Wärmefluss geht in beide Richtungen, wenn man viel Energie entziehen kann, fliest auch mehr Energie bei der Einlagerung ab. In deinem Fall ist vor allem wichtig einen guten Kontakt vom Rohr zum verwitterten Fels zu erreichen.

5. Hanglage spielt keine Rolle

Habe den Plan auf die angesprochenen 1,7m ausgeführt und letzten beide Abschnitte etwas tiefer geplant

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Wolfgang

Hallo Wolfgang,

danke Dir!


Heißt das, dass wir als Bodenaufbau dann von unten nach oben
verwitteter Fels, 10 cm Einbettung, Rohre, Felsschutt
haben?
Ist das nicht kritisch bei spitzen Steinen des Felsschuttes? Wären 10 cm Einbettung oberhalb empfehlenswert?

Verdichten wir dann erstmals nach xx cm alle yy cm? Oder einfach mit der Baggerschaufel am Ende plattdrücken und drüberfahren?


Ja, insgesamt 68 m², gerechnet mit 0,9 W/m²K


Außenwand, 234 m², 0.2 W/m²K
Wand gegen Erdreich, 121 m², 0.307 W/m²K
Flachdach OG, 127 m², 0.208 W/m²K
Flachdach UG (Terrasse über Garage), 31 m², 0.272 W/m²K
Bodenplatte UG Keller mit 70 m², 0.218 W/m²K
Bodenplatte UG Garage 82 m², 0.549 W/m²K
Garagentore, 17 m², 1.5 W/m²K


Danke Dir! Wir waren etwas defensiv, weil der Fels sich teilweise recht unterschiedlich graben lässt und auf der Nordostseite des Hauses bereits nach 0,5 - 0,7 m auftritt.
Anstatt 3x300m DN32 hast Du auf 2x300 DN40 umgestellt. Ich vermute, weil es insgesamt weniger Aufwand ist?
Wir haben die Sorge, dass das schwere DN40-Bündel bei der Hanglage (10 m Höhenunterschied von hoher Südspitze zu niedriger Nordspitze) unangenehm zu verlegen ist, wenn wir uns in Deinem Vorschlag vom kalten Ende erst etwas den Hang hochkämpfen müssen. Am warmen Ende mit weniger Rohr wird es natürlich besser.
Ingesamt wird der Kollektor zu groß und leistungsfähig. Ist der Aufwand die geschotterte und verdichtete Baueinfahrt nochmal aufzugraben größer als ein paar Meter mehr Grabenlänge zu haben? Wäre vermutlich zusätzlich unglücklich mit häufigerer Vereisung der späteren Einfahrt.

auf dem verwitterten Fels, 10cm Lehm/Humus oder anderer bindiger Boden, Rohre und darauf wieder min 50cm bindiger Boden, darf auch mehr sein. Den ausgehobenen Felsschutt möglichst in oberen Bereich einlegen.
Eine Verdichtung des Bodens funktioniert am besten mit einer Grabenwalze. Diese nicht nutzen wenn nur 20cm Erdreich über den Rohren liegt.

Fensterfläche von mit 68 m² hat hier schon einen Einfluss auf den HT`


Welcher U-Wert haben die Außenmauern?

Außenwand, 234 m², 0.2 W/m²K
Wand gegen Erdreich, 121 m², 0.307 W/m²K kann man relativ leicht verbessern
Flachdach OG, 127 m², 0.208 W/m²K ist erlaubt
Flachdach UG (Terrasse über Garage), 31 m², 0.272 W/m²K falls in der thermischen Hülle nach meiner Kenntnis nicht erlaubt bei Neubauten
Bodenplatte UG Keller mit 70 m², 0.218 W/m²K

Bodenplatte UG Garage 82 m², 0.549 W/m²K
Garagentore, 17 m², 1.5 W/m²K
Falls die Garage sich in der Gebäudehülle, im Detail ansehen ob Verbesserungen möglich sind.

Bezüglich RGK Planung, Verlegetiefe, Verlegebreite bei vorhandenen Boden. Würde den Grabenkollektor tief und breit verlegen wo auch der verwitterte Fels entsprechend tief vorhanden ist. Erstellt mehrere Probegrabungen und Planung entsprechend ändern. Man kann auch zuerst im nördlichen Bereich nur eine gerade Verlegung vorsehen und im Süden des Hauses tiefer und breiteren Graben erstellen.

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Die vorgeschlagenen 2x40x300m Rohrbund sind die kostengünstigste Variante. Wenn ihr das Material bei Santherr bestellt, dann besser 3x32x300m nehmen, damit lassen sich leichter größere Slinkys erstellen. Persönlich würde ich immer das 40er Rohr nehmen, damit behält man leichter einen Überblick im Graben.
Das Rohrpaket vom RGK Shop ist größer gewickelt und in 6 Abschnitten zu je 50m gesichert, kostet mehr aber dafür auch leichter zu handhaben.

Wolfgang