Zusammenfassung der Situation

Im Juni 2008 wurde in unseren Neubau eine Erdwärmepumpe eingebaut. Dabei kam eine Wärmepumpe eines großen deutschen Heizungsherstellers zum Einsatz. Bei der Auslegung der Wärmequelle (Erdreichkollektor) hat sich der Heizungsbauer durch eine führende Firma im Bereich polymerbasierte Lösungen für Bau und Industrie beraten lassen.

Als Wärmeträgerflüssigkeit musste Kaliumkarbonat eingesetzt werden, da der Standort in einem Wasserschutzgebiet liegt und kein anderes Frostschutzmittel seitens der Genehmigungsbehörde zugelassen wurde. Als Wärmeträgerflüssigkeit wurde daher Tyfo Spezial eingesetzt. Ein Produkt der Firma Tyforop GmbH aus Hamburg (empfohlen durch den Wärmepumpenhersteller).

Die Wärmepumpe wurde seitens des Wärmepumpenherstellers nach dauerhaft auftretenden Leckagen im Innen und Außenbereich des Kältekreislaufes im Juni 2009 ausgetauscht. Auch andere Bauteile der ursprünglichen Anlage mussten getauscht werden, da diese von der Flüssigkeit angegriffen waren.   Zusätzlich wurde Ende Januar 2010 ein Durchlauferhitzer des Wärmepumpenherstellers eingebaut, da die Anlage komplett ausgefallen war und trotz normaler Wintertemperaturen nicht genügend Wärme aus dem Boden geliefert wurde.

Im März 2010 haben wir dann ein privates Gutachten erstellen lassen. Dazu haben wir alle Beteiligten Unternehmen an einen Tisch geholt um eine gemeinsame Lösung zu finden. Die Ergebnisse dieses Meetings sind unten in dem Blogpost ‚ Meeting zu Problemen der Erdwärmeanlage‘ zusammengefasst.

Leider wurden die vorgeschlagenen Punkte nicht wie abgesprochenen realisiert, so dass es im Sommer 2010 zu weiteren schweren Leckagen des Systems gekommen ist. Daraufhin haben wir erstmals einen Anwalt hinzugezogen und ein gerichtliches Gutachten  angefordert. Die Details dazu werden wir in einem separaten Blogpost beschreiben.

Im Oktober 2010 wurde uns durch die Genehmigungsbehörde bescheinigt die Standardflüßigkeit einsetzen zu können.  Und wir haben die Wärmeträgerflüssigkeit Kaliumkarbonat gegen die Standardflüssigkeit (Wasser-Gylkol) ausgetauscht.

Im Dezember 2010 wurde trotz normaler Wintertemperaturen wieder nicht genügend Wärme aus dem Boden geliefert. Seit dem läuft die Zusatzelektroheizung täglich mit. Details dazu folgen.

Am 10.03. 2011 hat sich die Anlage erneut aufgrund einer defekten Membran im ausgleichgefäß komplett abgeschaltet. Details dazu folgen.

Bild: So sehen Rohre aus, die mit dem Wärmeträgerfluid Tyfo-Spezial in Berührung kommen.

Meeting zu Problemen mit der Erdwärmeanlage

In diesem Blogpost beschreiben wir den Versuch in einem Meeting mit allen Beteiligten die Probleme mit der Erdwärmeanlage in den Griff zu bekommen.

Teilnehmer

·         Planungsbüro für Erdwärmesysteme (Beratung)

·         Heizungsbaufirma

·         Vertriebsleiter Erkollektorenfirma

·         Vertriebsleiter Wärmepumpenfirma

·         Techniker Wärmepumpenfirma

·         Architekt

·         Bauherren

Datum und Uhrzeit des Meetings

Mittwoch 31.03.2010, 16:00 bis 19:30

Ziel des Meetings

1. Klärung der Ursache(n) warum die Wärmepumpe nicht störungsfrei funktioniert, innerhalb

kurzer Zeit seit Inbetriebnahme mehrmals Leckagen auftreten und letztlich sich auch im Januar 2010 abgeschaltet hat.

2. Klärung wie diese Ursache(n) dauerhaft behoben werden können.

3. Klärung der zukünftigen Gewährleistung in Bezug auf einwandfreies funktionieren,

Langlebigkeit und Kompatibilität der Bauteile aus (Mängelfolgeschäden).

Problemstellung

·    Seit Inbetriebnahme der Anlage, und Erstbezug des Neubaus zum 01.08.2008, sind konstant Defekte aufgetreten, einen störungsfreien Wärmepumpenbetrieb über eine vollständige Heizungsperiode gab es bisher jedoch nicht

·         Leckagen im System aufgrund von defekten und inkompatiblen Bauteile

·         Insgesamt drei Risse des Außenverteilers innerhalb von 12 Monaten

·         Kompletter Ausfall des Systems im Januar 2010

·         Nachrüsten eines Heizstabes, verbunden mit höheren Betriebskosten

Es wurden folgende nächste Schritte vereinbart um oben genannten Probleme auf den Grund zu gehen und um Lösungsansätze zu finden.

Alle Beteiligten waren sich einig, dass die Ursache für den Ausfall der Wärmepumpe auf der

Wärmequellenseite zu suchen ist.

·         Kaliumkarbonat als Wärmeträgerfluid, Kaliumkarbonat ist ein anorganisches Salz was

korrosive Eigenschaften besitz und nur mit entsprechenden Korrosionsinhibitoren eingesetzt

werden kann. Des weiteren ist um eine Dichtheit im Gesamtsystem Systemen mit Kaliumkarbonat als Wärmeträgerfluid zu erreichen, das eingesetzte Material, sowie die entsprechende Verbindungstechnik darauf abzustimmen. Kaliumkarbonat hat eine geringere Viskosität als Wasser-Glykol Gemische und kann daher nicht mit üblichen Verbindungstechniken behandelt werden.

·     Es gilt zu überprüfen ob die Kollektorstränge alle gleich thermisch belastet und durchströmt werden, ein hydraulischer Abgleich in den 6 verlegten Kollektorensträngen ist bisher nicht erfolgt und sollte daher durchgeführt werden. Dabei kann dann auch kontrolliert werden, dass die einzelnen Kollektorstränge keine Luft enthalten und keine Leckage in einzelnen Strängen auftreten. Denn es könnte sein, dass Lufteinschlüsse den Ausfall der Anlage verursachen da eine gleichmäßige Durchströmung und Nutzung der Erdwärme durch Luft im System verhindert wird.

Für die Leckage im System, und die Risse im Außenverteiler scheint das Wärmeträgerfluid

Kaliumkarbonat verantwortlich zu sein. Diese Flüssigkeit ist im System eingesetzt, da sich das

Grundstück in einem Wasserschutzgebiet befindet. Das Standard Wärmeträgermedium ‚Glykol‘ ist

hier nicht zulässig. Das Landratsamt erlaubt nur den Einsatz von Kaliumkarbonat mit

Korrosionsschutz Inhibitoren. Was zusätzliche Probleme hervorruft.  

Bild: So sieht ein gerissener und notdürftig gelöteter Aussenverteiler (Messing) aus. Der Verteiler ist seit Einbau insgesamt 4 mal gerissen. Immer in regelmäßigen abständen von einem halben Jahr. Inzwischen haben wir einen Edelstahlverteiler.

Maßnahmen:

1. Entnahme zweier Flüssigkeitsprobe zur Prüfung und Kontrolle des Korrosionsschutz

2. Austausch des Messingverteilers und Ersatz durch einen Edelstahlverteiler

3. Fachgerechtes Entlüften sowie Druckprüfung nach DVGW Arbeitsblatt W 400 und füllen der Anlage

4. Hydraulischer Abgleich aller Kollektoren-Stränge

5. Überprüfung auf effizientes Heizen in den nächsten zwei Heizperioden

6. Vereinbarung zur Wartung und Gewährleistung im mittel- bis langfristigen Betrieb

Die Punkte 1 bis 4 sollten bis spätestens 31. Mai 2010 abgearbeitet sein. Zu Punkt 6 sollte bis 30. Juni eine Vereinbarung vorliegen.

Status März 2011: Die Punkte 1 bis 4 wurden erst nachdem ein gerichtlich bestellter Gutachter hinzugezogen wurde im Oktober 2010 abgearbeitet. Eine Vereinbarung zur Gewährleistung (Punkt 6.) ist bis heute nie erstellt worden. Das Kaliumkarbonat wurde im Oktober 2010 gegen Glyco ausgetauscht, da vom Landratamt eine Sondergenehmignung erteilt wurde.

Stromkosten und Effizienz unserer Anlage

Hierzu werden wir in Kürze detaliert berichten. Da gibts einiges zu sagen!!

Wie wirkt sich unsere Erdwärmeerfahrung auf unser tägliches Leben aus

In kürze beschreiben wir hier wie sich unser Familienleben durch Erwärme verändert hat

Der Einsatz von Kaliumkarbonat (Beispiel Tyfo Spezial)

Tyfo Spezial ist ein Kaliumkarbonat was als Wärmeträgerfluid eingesetzt wird. Es ist Produkt der Firma TYFOROP GmbH aus Hamburg. Kaliumkarbonat ist ein anorganisches Salz was korrosive Eigenschaften besitzt und nur mit  entsprechenden Korrosionsinhibitoren eingesetzt werden kann. Um Dichtheit in Systemen mit Kaliumkarbonat als Wärmeträgerfluid zu erreichen, sind das eingesetzte Material, sowie die entsprechende Verbindungstechnik darauf abzustimmen. Kaliumkarbonat hat eine geringere Viskosität als Wasser-Glykol Gemische und kann daher nicht mit üblichen Verbindungstechniken behandelt werden.

Die eingesetzte Wärmeträgerflüssigkeit Tyfo Spezial (Kaliumkarbonat) verändert nach Aussage des Wärmepumpenherstellers ihren Korrosionsschutz wenn sie mit Sauerstoff in Berührung kommt.

Das bedeutet, dass Buntmetalle, insbesondere die Wärmepumpe selbst, durch das Medium

angegriffen und zerstört werden können. Um zu überprüfen ob die Flüssigkeit noch optimalen

Korrosionsschutz sollten regelmäßig Proben entnommen und im Labor untersucht werden. Sollte

der Korrosionsschutz nicht mehr gewährleistet sein, kann es sein, dass die Kaliumkarbonat Flüssigkeit kristallisiert und die Salzkristalle hoch korrosiv die Wärmepumpe angreifen.

Für den Hausbesitzer der eine solche Flüssigkeit in seine Heizungsanlage einsetzt bedeutet das

eine regelmäßige Überprüfung, bzw Vereinbarung wie eine zukünftige Gewährleistung auf Basis einer regelmäßigen Wartung erfolgen kann. Diese Gewährleistung stellt nach unserer Erfahrung der Hersteller nicht aus.

Bei uns hat dieses Flüssigkeit regelmäßig alles an Buntmetallen zerstört mit dem sie in Berührung gekommen ist.

Bild: Hier sieht man die Bodenplatte nachdem das Kaliumkarbonat drüber geläufen ist. Man bedenke: die Anlage ist neu. Den Geruch im Technikraum kann man auf dem Bild leider nicht wiedergeben.

Ein interessantes Beispiel: Es scheint so zu sein, dass Kaliumkarbonate die in Erwärme anlagen der öffentliche Hand im Saarland eingesetzt wurden, zu massiven Leckagen und Ausfällen geführt haben. So das die Genehmigungsbehörde die Regung diese Flüssigkeit einzusetzen zugunsten einer verträglicheren Flüssigkeit abgeändert haben.

Dimensionierung der Anlage

Auch ein spannendes Thema. folgt demnächst-----