Eine Erdwärmesonde (EWS) ist ein Erdwärmeübertrager in dem eine Wärmeträgerflüssigkeit zirkuliert. Im Gegensatz zum horizontal verlegten Erdwärmekollektor wird das Rohrsystem in ein vertikal oder schräg verlaufendes Bohrloch eingebracht. Mit der Erdwärmesonde wird dem Erdreich Wärme entzogen oder zugeführt. Mit Hilfe einer Wärmepumpe kann das Temperaturniveau der oberflächennahen Geothermie erhöht werden, um die Wärmegewinne zur Gebäudeheizung nutzen zu können.
Der am weitesten verbreitete Typ Erdwärmesonde besteht aus parallel laufenden Polyethylen-Kunststoffrohren, von denen jeweils zwei am unteren Ende über ein U-förmiges Fußteil verbunden sind. Man spricht von U-Sonden oder Doppel-U-Sonden, wenn zwei Rohrpaare pro Bohrloch verwendet werden. Möglich sind auch koaxiale Sonden, bei denen Vor- und Rücklauf des Wärmeträgerfluids im Innenrohr sowie im Ringraum zwischen innerem und äußerem Rohr der Koaxialsonde erfolgen. Die Sonden können auch aus flexiblen Schläuchen ausgeführt sein, was verschiedene Vorteile hat.
Wenn für ein Bauwerk eine Pfahlgründung vorgesehen ist, können die Sonden als sogenannte Energiepfähle ausgeführt werden. Ähnlich wie bei der thermischen Bauteilaktivierung werden die Kunststoffrohren für die Wärmetauschflüssigkeit dann in die Stütz- oder Gründungspfähle einbetoniert.
Die Rohre werden meist in einem geschlossenen Kreislauf von einer Sole, einem Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel, durchströmt. Solegefüllte Erdsonden werden in wasserwirtschaftlich sensiblen Gebieten oft nicht zugelassen. Alternativ kann Kohlendioxid als Wärmeträger eingesetzt werden. Die Sonde arbeitet dann nach dem Prinzip des Wärmerohrs (Zwei-Phasen-Thermosiphon) und wird in der Regel aus Edelstahl gefertigt.
Zum Einbau und der Funktion erfahren Sie Weiteres im Lexikoneintrag Erdwärmesonde
