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Das Funktionsprinzip der Erdwärme Heizung
Eine Erdwärme Heizung ist eine Heizung, welche die natürliche Wärme der Erde mit einer speziellen Wärmepumpe nutzt, um das Haus aufzuwärmen.
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Die Erdwärme ist die Eigenwärme des Erdkörpers, welche schon in einer geringen Tiefe von etwa 30 Metern bemerkbar ist. Sie beruht zum einen Teil auf der Restwärme des Erdkörpers, welcher sich allmählich erkaltet und zum anderen Teil auf der Wärme, welche bei radioaktiven Zerfallsprozessen freigesetzt wird.
Das Prinzip der Erdwärme Heizung, oder auch Wärmepumpenheizung, lässt sich mit dem Funktionsprinzip eines Kühlschranks vergleichen. Ein Kühlschrank entzieht den Lebensmitteln in seinem Inneren die Wärme, indem er den Temperaturunterschied der Lebensmittel zum Kühlraum nutzt. Diese entzogene Wärme geben die Kühlrippen des Kühlschranks an die Raumluft ab. So bleibt es im Inneren des Kühlschranks kalt, während es um den Kühlschrank herum warm ist. Eine Erdwärme Heizung funktioniert auf folgende Art und Weise. Es wird eine Kältemittel eingesetzt, das heißt, eine Flüssigkeit, welche einen sehr niedrigen Siedepunkt besitzt. Dieses Kältemittel zirkuliert nun in dem geschlossenen System der Wärmepumpe, welches ein Kreislauf ist. In einem sogenannten Verdampfer entzieht das zirkulierende Kältemittel der Wärmequelle die überschüssige Wärmeenergie.
Dieses Prinzip ist vergleichbar mit einem ganz alltäglichen Phänomen. Wenn man sich einen Tropfen Aftershave oder Rasierwasser auf die Hand gibt, so wird dieser Tropfen sehr schnell verdampfen. Beim Vorgang des Verdampfens des Tropfens wird der Hand Wärmeenergie entzogen und sie fühlt sich kalt an. Das Kältemittel im Kreislauf der Wärmepumpe ist nun um einige wenige Grad Celsius erwärmt worden und wird jetzt in einen Kompressor weitergeleitet. Hier wird es nun stark komprimiert, also verdichtet, wodurch sich seine Temperatur entschieden erhöht. Dieser Prozess lässt sich auch leicht an Hand eines einfachen Beispiels verdeutlichen. Wenn man einen Reifen, beispielsweise einen Fahrradreifen aufpumpt, dann verdichtet sich die Luft im Inneren des Reifens und in der Pumpe und die Luftpumpe wird dadurch warm.
Das nun heiße und dampfförmige Kältemittel gibt die Wärme in einem Kondensator schließlich an ein Heizsystem ab. Im Inneren des Kondensators verdampft das gasförmige Kältemittel und kondensiert zu Wasser, wobei es seine Wärme an ein Heizsystem abgibt. Es ist nun wieder im flüssigen zustand und durchfließt ein sogenanntes Expansionsventil, welches für einen Druckausgleich sorgt. Dadurch erhält das komprimierte Kältemittel seinen ursprünglichen, niedrigen Druck wieder und gelangt nun wieder zum Ausgangspunkt der Wärmepumpe, von welchem sich der Kreislauf ständig wiederholt.
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