Erdwärmetauscher - Er­wär­mung und Ab­küh­lung der Luft

Ein Erdwärmetauscher wird in Gebäuden meistens für die Erwärmung bzw. Abkühlung der Luft durch eine Lüftungsanlage verwendet. 

Ein Erdwärmetauscher ist ein wichtiger Teil des Energiekonzeptes eines Passivhauses. Ein Erdwärmetauscher besteht aus einem Ansaugelement, einem Rohr- oder Kanalsystem und einer Hauseinführung beziehungsweise einer Kondensatabteilung. In einem Erdkanal sind horizontal Einzelrohre oder Rohrregister verlegt. Es wird Umgebungsluft mithilfe eines Ventilators angesaugt und durch die Rohre zum Gebäude geführt.

1. Funktionsweise des Erdwärmetauschers

2. Ressourcenknappheit führt zu energiesparenden Baukonzepten 

Im Sommer wird die Luft im Rohr durch das Erdreich gekühlt und im Winter erwärmt: Die Sonnenenergie wird im Erdreich gespeichert. Durch die thermische Trägheit hat der Boden selbst im Winter Plusgrade. Bei zwei bis drei Metern Tiefe beträgt die Temperatur des Erdreichs in unseren Breitengraden je nach Saison zwischen 6 und bis zu 15 Grad Celsius. Je tiefer man geht, desto wärmer wird es. Jedoch ist es nicht empfehlenswert, die Rohre des Erdwärmetauschers in die grundwasserhaltigen Schichten zu legen. Ein wasserdichtes System ist störungsanfälliger und wesentlich teurer. Bei kleinen Rohrdurchmessern werden PE- und PVC-Röhren verwendet. Große Rohrdurchmesser werden aus statischen Gründen mit Betonröhren realisiert. Je nach Bedarf können die Rohre hunderte Meter lang sein. Durch dieses einfache Verfahren wird das Gebäude immer mit genügend Frischluft versorgt.

Das Verfahren ist nicht neu, 1877 wurde unter dem Namen „Verfahren zur Kühlung und Vorerwärmung der Luft mit Hilfe der Erdwärme" ein Patent angemeldet. Das Prinzip wurde allerdings erst in den letzten Jahren wirklich interessant. Es findet momentan ein Umdenken bei Planern, Bauherrn und Architekten statt. Die Ressourcen werden knapper, die Energiepreise steigen und energiesparende Baukonzepte gewinnen im Zuge dessen an Bedeutung. Eine kontrollierte Lüftungstechnik ist dabei ein wichtiger Bestandteil. Mit dem Erdwärmetauscher können Lüftungswärmeverluste minimiert werden. In öffentlichen Gebäuden kann so beispielsweise viel Geld beim Fensterkauf gespart werden. Durch die gleichmäßige Frischluftzufuhr muss wesentlich weniger manuell gelüftet werden. Dadurch können mehr statisch feste Fenster ohne Öffnungselement eingebaut werden. Die Heizungs-, Klima- und Lüftungsanlage kann durch den Erdwärmetauscher sinnvoll erweitert werden. In Passivhäusern kann die Kombination von Erdwärmetauscher und Lüftungsanlage die Wärmerückgewinnungsanlage komplett ersetzen.