Free Cooling
In der Schweiz werden heutzutage immer mehr Häuser mit Erdwärme beheizt. Vor allem bei Neubauten wird sehr oft auf fossile Brennstoffe verzichtet und die erneuerbare Energieform aus dem Untergrund genutzt. Dabei entzieht eine sogenannte Sole/Wasser-Wärmepumpe dem Erdreich mit Hilfe einer Erdsonde Wärme, welche für die Gebäudeheizung und Warmwassererzeugung verwendet wird. Erdwärmesonden bieten jedoch einen sehr interessanten Zusatznutzen: In Kombination mit einem Flächenheizungssystem, wie beispielsweise einer Fussbodenheizung, kann die Erdwärmesonde im Sommer zur Kühlung des Hauses eingesetzt werden. Dabei wird das im Heizungssystem umlaufende Wasser über einen Wärmetauscher direkt durch das Sondenfluid abgekühlt. Auf diese Weise werden die Böden (bei einer Fussbodenheizung) unter die Raumtemperatur gekühlt, wodurch sie den Räumen Wärme entziehen. Dabei ist es wichtig, dass die Bodentemperatur nicht unter den Taupunkt fällt, da sich ansonsten Kondenswasser bildet. Deshalb kann auch nur mit Flächenheizungssystemen eine nennenswerte Kühlleistung erreicht werden. Radiatoren müssten, um solch eine Kühlleistung zu erzielen, zu stark, sprich unter den Taupunkt, gekühlt werden.
Nicht ganz gratis
Kostenlos ist „Free Cooling“ – auch wenn es der Name suggeriert – nicht ganz. Allerdings fällt der Energiebedarf sehr gering aus, da die Wärmepumpe für die passive Kühlfunktion nicht eingeschaltet sein muss –im Gegensatz zur aktiven Kühlung. So fällt lediglich der Stromverbrauch der Umwälzpumpen an, welcher bei modernen, effizienten Pumpen sehr klein ist. Im Vergleich zu einer Klimaanlage kann das „Free Cooling“ also mit einem sehr geringem Energieverbrauch punkten, was ökologisch wie auch finanziell von Vorteil ist. Neben den Betriebskosten sind auch die Mehrkosten bei der Investition tief: Gegen einen verhältnismässig kleinen Aufpreis kann das Heizsystem mit einer Kühlfunktion ausgestattet werden.
Saisonaler Wärmespeicher
Ein weiterer Vorteil des „Free Coolings“ ist die Regeneration des Erdreichs: Während des Heizbetriebs entzieht die Erdwärmesonde dem Erdreich Wärme, welche seitlich nachfliesst. Allerdings wird dem Erdreich im Winter mehr Wärme entzogen, als im Sommer wieder nachfliessen kann. Dies führt langfristig zu einer Abkühlung des Erdreichs um die Sonde, womit sich auch die Effizienz der Wärmepumpe verschlechtert. Wird dem Erdreich nun jedoch im Sommer die dem Wohngebäude entzogene Wärme zugeführt, kann sich das Erdreich um die Sonde wieder teilweise regenerieren. Das Erdreich dient somit als saisonaler Wärmespeicher und „Free Cooling“ hilft, im Winter effizienter heizen zu können.
„Free Cooling“ bietet also einerseits eine ökologische und kostengünstige Möglichkeit für die sommerliche Kühlung von Gebäuden. Dies dürfte zukünftig vermutlich vermehrt gefragt sein, beim aktuellen Trend zu immer grösseren Glasfassaden und tendenziell immer längeren und wärmeren Sommern. Andererseits kann mit „Free Cooling“ das Erdreich teilweise regeneriert werden, was sinnvoll oder sogar notwendig sein kann, vor allem bei mehreren, dicht nebeneinanderliegenden Erdsonden. Bei der Anschaffung einer Sole/Wasser-Wärmepumpe sollte die Option „Free Cooling“ auf jeden Fall in Betracht gezogen werden. Ob „Free Cooling“ bei Ihnen zu Hause machbar ist und inwiefern sich dadurch die Effizienz Ihrer Wärmepumpe steigern könnte, klären wir bei s3-engineering gerne für Sie ab. Zögern Sie nicht, uns bei Fragen oder Beratungsanfragen zu kontaktieren.
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