Brunnen
Allgemein:
Grundwasserbrunnen werden von der Menschheit seit über 8.000 Jahren genutzt.
Zum Heizen mit Wärmepumpen wurden Sie erstmals 1936 in der Schweiz eingesetzt. Seit der Energiekrise in den 70er Jahren werden Sie auch in Deutschland für Wärmepumpenanlagen verwendet.
Voraussetzungen:
Voraussetzung für die Nutzung des Grundwassers ist die Prüfung des Standortes:
- Wasserdargebot (Menge, Mächtigkeit)
- Wassertiefe & -qualität
- Sickerfähigkeit des Untergrunds
- Genehmigungs-rechtliche Einschränkungen wie: Wasserschutzgebiete, Altlastenverdachts-flächen, anderweitige Nutzungen im Nahbereich, wie z.B. Wärmepumpenanlagen etc.
- Zugänglichkeit
Bauart der Brunnen:
Die ersten Brunnen sind aus urzeitlichen Wasserlöchern entstanden, die dann mit Balkenbrettern gesichert wurden. In jüngster Zeit wurden dafür Betonfertigteile verwendet. Diese werden in der Regel von Laien oder Baggerbetrieben erstellt, die nicht über die nötigen Fachkenntnisse verfügen.
Eine weitere ungeeignete Bauart ist der geschlagene Brunnen (Abessinierbrunnen). Dieser wurde zur kurzfristigen und geringen Wasserentnahme für Viehtränke etc. entwickelt. Zur dauerhaften Entnahme bei einer Wärmepumpenanlage ist dieser nicht geeignet.
Heute ist es üblich, Filterbrunnen zu verwenden. Diese werden meist bohrtechnisch abgeteuft (gebohrt) und dann mit dem eigentlichen Brunnenrohr und einer Filterschicht ausgebaut. Um das Eindringen von Oberflächenwasser zu verhindern, wird eine Abdichtung eingebaut. Zur Fertigstellung werden noch Pumpversuche, Wasseranalysen und Messungen durchgeführt. Die Größe der Bohrgeräte beginnt bei 2,5 Tonnen und 80cm Durchfahrtsbreite für den Bestand an Einfamilienhäusern, bis zu Großbohrgeräten mit > 20 Tonnen für Quartierslösungen und Kalte Nahwärmenetze.
Der Mono-Brunnen ist eine Sonderform des Filterbrunnens. Dabei wird das Wasser im oberen Bereich des Brunnens entnommen und im unteren Bereich wieder versickert. Dies ist nur bei entsprechend mächtigen Grundwasser-leitern möglich.
Abschlussbauwerk, Pumpentechnik:
Über dem Brunnen wird ein Abschlussbauwerk (Brunnenstube/ -vorschacht) eingebaut. Der eigentliche Brunnen wird mit einem dicht schließendem Brunnenkopf versehen. Zum Einsatz kommen fast ausschließlich Tauchpumpen. Die Auslegung dieser Pumpe und der Rohrleitungen ist wichtig für die Effizienz der Gesamtanlage.
Fazit:
Die Wärmequelle Grundwasser ist die effizienteste Lösung, mit einer Wärmepumpe ein Gebäude zu beheizen. Dafür ist es aber notwendig, dass der Brunnenbauer über die entsprechende Expartise und Erfahrung verfügt. Bei keiner anderen Wärmequelle kann bei der Planung, der Ausführung und dem Betrieb so viel falsch gemacht werden.