Umrüstung auf Erdwärme im Altbaubestand
Kompakte GRD-Anlage in Eschweiler
Bei einem Geothermie-Projekt in Eschweiler wurde ein bereits bestehendes Gebäude auf Erdwärme umgerüstet. Bei diesem Projekt wird deutlich, wie sich mit dem GRD-Verfahren auch unter schwierigen räumlichen Randbedingungen eine zukunftsweisende Wärmeversorgung umsetzen lässt.
Jetzt wird es ernst für die Familie N. in Eschweiler. Nicht nur der Winter steht vor der Tür, sondern auch das GRD-Bohrgerät. Und davor hatte die ganze Familie, besonders Frau N., doch etwas Bammel. Denn Bohren direkt zwei Meter vor der Eingangstür, das kann man sich nicht ohne Lärm, Staub und jede Menge Schmutz vorstellen. Dazu kommen die beunruhigenden Nachrichten aus der vergangenen Woche. In Wiesbaden war eine Erdwärmebohrung in 130 m Tiefe auf eine gespannte Wasserblase gestoßen, wodurch mehrere Stunden lang das umliegende Stadtgebiet überflutet wurde. Beim GRD-Verfahren kann so etwas praktisch nicht passieren, beruhigt Projektleiter Jürgen Schwittek von der ausführenden Bohrfirma die Familie, da maximal nur bis ca. 40 m Tiefe gebohrt wird. Doch der Reihe nach. Nach 22 Jahren hatte der alte Koks-Heizkessel ausgedient. Früher war Koks noch ein günstiger Brennstoff im Braunkohlerevier bei Eschweiler. Jetzt hatte die Familie sich entschlossen eine Heizungsumrüstung vorzunehmen. Dazu sollte die praktisch kostenlose Erdwärme unter ihrem insgesamt nur 300 m2 großen Grundstück für die Beheizung der Doppelhaushälfte genutzt werden.
Als Wärmebedarf wurden 10,4 kW ermittelt, die über eine gleichzeitig installierte Fußbodenheizung als behagliche Wärme optimal verteilt wird. Die notwendige Wärme kann dem Boden mit einer Entzugsleistung von 44 W / m entnommen werden. Die Berechnung erfolgte aufgrund einer vorher durchgeführten geothermischen Ergiebigkeitsanalyse in dem hier anstehenden Boden.
Der wesentliche Vorteil besteht vor allem auch darin, dass Erdwärme in länger anhaltenden Kälteperioden – etwa im Winter – auf stets gleich bleibendem Niveau verfügbar ist.
Der Einsatz einer Vertikalbohranlage war aufgrund ihrer Größe und der beengten Platzverhältnisse nicht möglich. Die Lösung des Problems war die kleine, kompakte GRD-Bohranlage, die rasch auf dem 1 Tag zuvor gesetzten Bohrschacht installiert war. Der mit einem Deckel abschließbare spezielle Kunststoffschacht ist für Servicearbeiten und spätere nachträgliche Bohrungen, z.B. bei einem Hausanbau, jederzeit zugänglich.
Von diesem Schacht wurden dann 6 Bohrungen von je34 Meter Länge, mit Neigungen zwischen 50 und 65 Grad unter dem Wohnhaus durch den feinsandigen, leicht kohligen Boden vorgetrieben. Die Bohrung erfolgte im Schutz einer Stahlrohrtour, die nach Beendigung der Bohrung und Einbau der Erdwärmesonde wieder herausgezogen wurde. An den Erdwärmesonden war ein dünner Schlauch befestigt, durch den beim Herausziehen die Bohrung mit Thermozement verfüllte, so dass die Sonde gleichmäßig eingebettet mit dem wärmespendenden Erdreich verbunden ist. Wie die Bilder von der „Minibaustelle“ zeigen, reichte eine Arbeitsfläche von der Größe eines Stellplatzes aus, um die Bohranlage, das Antriebsaggregat und die Bohrstangen unterzubringen. Die eigentliche Bohrstelle blieb ohne die sonst üblichen Bohrspülung sauber. Das an der Bohrspitze abgebaute Bohrklein wurde über einen an dem GRD Bohrgerät staubdicht angeschlossenen Absaugschlauch in einen separat aufgestellten Container befördert und entsorgt. Der letzte Vorgang nach Abschluss der Bohrarbeiten war die Anbindung der Erdwärmesonden an eine Sammelleitung und deren Verlegung in einem isolierten Rohr zur Wärmepumpe in den Keller des Hauses. Was zunächst nach Riesenbaustelle, möglichem Ärger mit Anliegern und umfangreichen Wiederherstellungsmaßnahmen an den verlegten Pflasterflächen aussah, hat sich Dank des GRD-Verfahrens als eine saubere und kurze Baumaßnahme von drei Tagen herausgestellt.
Nach Aussage von Herrn Huenges vom Geoforschungszentrum Potsdam in der Wirtschaftswoche vom 12.11.2009 ist derzeit jedes fünfte Gebäude an die oberflächennahe Geothermie angeschlossen, um Heizkosten zu sparen. Diese Technologie ist jetzt schon sehr wettbewerbsfähig und bei Neubauten Standard. Aber auch bei der Altbausanierung lohnt sich nach einer BDH-Studie die Umrüstung auf Geothermie. „Für ein Einfamilienhaus aus den 70iger Jahren mit 150 m2 Wohnfläche fallen dabei insgesamt Kosten von rund 22 000 Euro an“, sagt BDH-Sprecher Carsten Dittmar. Die Investitionskosten verringern sich durch Zuschüsse vom Bafa (www.bafa.de) von bis zu 3000 Euro - mit Einliegerwohnung sogar um 6000 Euro. Die jährliche Heizkostenersparnis kann bis zu 2500 Euro betragen, so dass sich die Investition in 7,5 Jahren amortisiert. (Quelle: Die Welt vom 12.11.2009) Allerdings sind dabei nicht die Stromkosten für den Betrieb der Wärmepumpe berücksichtigt. n
