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Künstlicher Brunnen macht Erdwärmsonde & Eisspeicher überflüssig

Wer sich eine Erdwärmeheizung anschaffen will, der setzt auf Erdsonden, eigene Brunnen oder einen Eisspeicher. Alle drei Erdwärmetauscher sind aber recht komplex in ihrem Einbau und Bedienung und auch häufig ziemlich teuer. Eine neue Lösung der Naturspeicher GmbH aus Ulm kombiniert nun alle Vorteile und vereint sie in einem kostengünstigen Kunstbrunnensystem, das auch als Gestaltungselement Außenanlage von Gebäuden und Quartieren bereichert.

Das innovative Brunnen-/ Eisspeichersystem liefert nicht nur ganzjährig ausreichend Energie für die Wärmepumpe, es sieht auch super aus! (Foto: Naturspeicher GmbH)

Das innovative Brunnen-/ Eisspeichersystem liefert nicht nur ganzjährig ausreichend Energie für die Wärmepumpe, es sieht auch super aus! (Foto: Naturspeicher GmbH)

So funktioniert der Naturwärmespeicher

Der Naturwärmespeicher ist eine hocheffiziente Umweltwärmequelle, die Immobilien gleichermaßen heizt und kühlt. Heiz- und Kühlfunktion des Naturwärmespeichers sind tageszeitabhängig. Tagsüber nimmt der Wärmespeicher die direkte Sonnenenergie auf und kann durch die Nutzung von wenig erneuerbarem Strom warmes Wasser erzeugen. In Verbindung mit der Technik einer Sole-Wasser-Wärmepumpe bietet das patentgeschützte System hocheffiziente Jahresarbeitszahlen für Heizwarmwasser zwischen 4,5 und 5.

Der modular aufgebaute Naturwärmespeicher ist ein kleiner Brunnen, der je nach benötigter Kälteleistung miteinander kombiniert werden kann und so zu einem kleinen See zusammengebaut werden kann. Der Naturwärmespeicher schwimmt in einem "Gewässer" und bleibt dank seines Gewichtes immer stabil, auch wenn man ihn betritt.

Er fungiert im Sommer und den Übergangsphasen als "ganz normale" Wärmequelle für die Wärmepumpe. Diese nimmt über Soleleitungen die von der Sonne ans Brunnenwasser abgegebene Sonnenenergie auf und führt sie als Umweltwärme an die Wärmepumpe. Das Prinzip funktioniert aber auch rückwärts. So kann beim Kühlen mit der Wärmepumpe anfallende Abwärme zum Aufheizen des Naturwärmespeichers zwischengespeichert werden und später als wieder als Wärmequelle dienen.

Doch auch wenn es länger kalt ist, kann der Naturwärmespeicher Ihr Gebäude weiter heizen. Der Teich vereist und wird dank der darin gespeicherten Energie zu Ihrem Wärmevorrat. Der integrierte Eisspeicher erweitert die verfügbare Energiemenge um ein Vielfaches und wird bei längeren Kälteperioden genutzt. Der Eisspeicher hat eine Kapazität für mehrere Tage, modular aufgebaut und besteht aus einem größeren Speicher im unteren Bereich und dem "Powerfroster". Dessen Speicherkapazität reicht für einen Tag und macht den Naturwärmespeicher flexibel und reaktionsschnell. Es reichen meistens kurze Wärmephasen, um den Brunnen-Speicher immer wieder aufzuladen und das Eis abzutauen.

Zusätzlich ist im Naturwärmespeicher ein Lüfter integriert, der den Brunnenwärmespeicher in nur kurzen Wärmephasen schnell wieder aufwärmt bzw. der Außenluft in den wärmsten Stunden eines Tages viel Energie entnimmt, die direkt verbraucht und eingespeichert wird. Im Sommer kann der Lüfter auch dafür sorgen, nachts den Naturwärmespeicher zu kühlen. So liefert der Naturwärmespeicher auch an heißen Tagen kaltes Wasser für die Kühlung Ihres Gebäudes. Und sollte die natürliche Abkühlung einmal doch nicht mehr ausreichen, erzeugt die Wärmepumpe zusätzliche Kälte und ergänzt die natürliche Kühle der Nacht. Ein weiterer Pluspunkt: Der Lüfter ist besonders groß ausgelegt und die Luftführung großzügig bemessen. Dieses spezielle Design ermöglicht einen nahezu lautlosen Betrieb.

Bereits ab einem Durchmesser von 1,8 Metern stellt der künstliche Brunnen eine Leistung von 4 bis 7 Kilowatt (kW) zur Verfügung. Die runden Einzelbrunnen gibt es in vier Größenordnungen. Der größte Erdwärme-Brunnen hat einen Durchmesser von 3,8 Metern und liefert eine Leistung von 16 bis 32 Kilowatt. Dies ist bei Weitem ausreichend für ein Zweifamilienhaus oder ein älteres Einfamilienhaus. Größere Leistungen können ganz einfach mit der Kombination verschiedener Brunnen erreicht werden. So sind Leistungen von bis zu 640 kW möglich, bei einem Radius von 20 Metern.

Geringere Kosten durch BAFA-Zuschuss

Der große Vorteil des Naturwärmespeichers ist es, dass man eine "Erd"-Wärmepumpe mit hoher Effizienz betreiben kann, ohne dass man auf die typischen Erdwärmetauscher setzen muss. Dies spart Kosten und ermöglicht die Installation z. B. in städtischen Bereichen, in denen Bohrungen oder ähnliche Installationen aus Platzgründen nicht möglich wären. Zudem verbindet er Funktionalität mit hohem gestalterischem Anspruch.

Die Kosten für ein Einfamilienhaus für einen Naturwärmespeicher mit einer Kapazität von 6-10 kW betragen in den meisten Fällen um die 10.000 Euro netto. Da es keiner behördlichen Genehmigung bedarf, vereinfacht sich die Installation des Naturwärmespeichers als ein definiertes und kompaktes System enorm. Dank seines modularen Aufbaus ist das System sowohl für Einfamilienhäuser als auch ganze Stadtquartiere geeignet.

Die innovative Wärmequelle profitiert im Bereich eines Einfamilienhauses aktuell vom Marktanreizprogramm der BAFA und wird mit 4500 € für Neubauten und mit 6500 € für Sanierung unterstützt. Dieser Zuschuss, die Effizienz unserer Anlage und der einfache Einbau machen den Naturwärmespeicher zu einer attraktiven Lösung für Einfamilienhäuser.

Und auch für gewerbliche Gebäude amortisieren sich die Investitionskosten über die sehr gute Kühlleistung. Das System hat ein Energy Efficiency Rating von ca. 8. Der Naturwärmespeicher hat damit an vielen Stellen eine bessere Effizienz als Erdwärme, da besonders das Kühlpotenzial des Naturwärmespeichers um 30-40% höher ist, als das Wärmepotenzial.

Maximale Innovation, geringe Wartung

Der Naturwärmespeicher von Naturspeicher ist grundsätzlich durch seine Konstruktion sehr wartungsarm, da der einfache Aufbau nur wenige aktive Bauteile (Betonbecken, Polyethylen-Leitung, befüllt mit Glykol und Polyethylen-Platten) beinhaltet.

Auf dem Powerfroster liegen Keramikfliesen mit einem Blech und einem Wasserstand von etwa 5 cm. Hier besteht die Gefahr, dass Laub oder Schmutz in den Spalt zwischen der schwimmenden Betonschale und dem Wasserreservoir gerät. Für diesen Fall gibt es spezielles Werkzeug, um Laub und Schmutz einmal pro Jahr zu entfernen. Wie jedes andere Heizungssystem auch, sollte auch der Naturwärmespeicher lediglich einmal im Jahr gründlich gereinigt werden. Unterstützend kann dieser Reinigungsschritt reduziert werden, wenn der Naturwärmespeicher nicht direkt unter Bäumen installiert wird.

Das Wasserreservoir des Naturwärmespeichers ist mit natürlichem Regenwasser oder Leitungswasser gefüllt. Für die hier herrschende Klimazone ist er optimal geeignet, da auch längere Kälteperioden optimal überbrückt werden können.

Unser Fazit: Wir durften uns vom Naturwärmespeicher einmal live auf einer Messe in Hamburg überzeugen. Sowohl vom System als auch von der Freundlichkeit der Standmitarbeiter waren wir vollends überzeugt. Wir denken, dass die Kunstbrunnenlösung von der Naturspeicher GmbH in urbanen Bereichen eine sehr gute Lösung sein kann, um ein Gebäude monovalent oder unterstützend mit einer Wärmepumpe zu versorgen. Aber auch für das ästhetisch anspruchvolle Auge des typischen Einfamilienhausbesitzers mag der Naturwärmespeicher eine attraktive Lösung sein, die Vorteile der "Wasserwärme" gegenüber eine Luftwärmepumpe auszunutzen.

Weitere Infos: www.naturspeicher.de

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"Künstlicher Brunnen macht Erdwärmsonde & Eisspeicher überflüssig" wurde am 21.02.2018 verfasst