Das entscheidende, die Brunnenlebensdauer am stärksten beeinflussende Phänomen, ist die Verockerung. Unter dem Begriff der Verockerung versteht man die Ab- bzw. Anlagerung von unlöslichen Eisen- und Manganverbindungen. Voraussetzung für die Verockerung ist das Vorhandensein von Eisen- und Manganionen in Form von wassergelösten Verbindungen im Grundwasser. Die chemische Verockerung erfolgt durch Sauerstoffzufuhr ins Grundwasser, z. B. im Bereich der Grundwasserwiedereinleitung in den Sickerschacht. Aus diesem Grund müssen die Enden der Rohrleitungen des Saug- und des Schluckbrunnens ausreichend tief unter dem Brunnenwasserspiegel liegen, um zu vermeiden, dass das Wasser Luftsauerstoff aufnimmt. Das entnommene Wasser muss mittels Saug- und Schluckbrunnen dem Grundwasser wieder zugeführt werden, da eine permanente Grundwasserentnahme lokal den Grundwasserspiegel senken und zu Gebäudeschädigungen führen kann.
1 Sole-Befüllstation mit Manometer und Absperrventilen, 2 Temperaturanzeige, 3 Sole Ausgleichsbehälter mit Sicherheitsventil, 4 Zwischenwärmetauscher zur Entkoppelung von Grundwasserbrunnenanlage und Wärmepumpe, 5 Absperrventile, 6 Saugbrunnen, 7 Schluckbrunnen, 8 Abdeckung mit Entlüfter; Eindringen von Kleintieren und Oberflächenwasser muss verhindert werden, 9 Förderrohr, 10 Fallrohr, luftdicht und korrosionsgeschützt in den Wasserspiegel eingeführt, 11 Tauchpumpe, 12 Filterrohr mit Kiesschüttung, 13 Filterrohr, 14 Luftabscheider
a Verlegung der Leitungen mit Gefälle zum Brunnen in frostfreier Tiefe ca. 1,0 bis 1,5 m
b Maximale Tiefe des Grundwassers sollte 15 m nicht überschreiten
c Abstand der Brunnen mindestens 15 m
d Grundwasserströmungsrichtung vom Saugbrunnen zum Schluckbrunnen
Korrosionsprozesse sind komplexe Vorgänge und werden von unterschiedlichen Faktoren beeinflusst. Der direkte Kontakt der Wärmepumpe mit Grundwasser birgt Korrosionsrisiken. Diese Risiken werden wesentlich durch die Wasserbeschaffenheit bestimmt. Zur Wärmepumpe dürfen keine Feststoffpartikel (z. B. Sand) gelangen (Zusetzen des Verdampfers). Im Zulauf zur Wärmepumpe muss ein rückspülbarer Feinfilter (Maschenweite 350 μm) installiert sein.
Wärmepumpenanlage mit Grundwasserbrunnenanlage und Zwischenwärmetauscher
Sind im Grundwasser Inhaltstoffe in einer Konzentration vorhanden, die den Zwischenwärmetauscher der Wärmepumpe korrodieren / verschlammen, so muss ein Wärmetauscher zwischen der Grundwasser-Brunnenanlage und der Wärmepumpe installiert werden. Im Schadensfall ist der Wärmetauscher leicht auszubauen ohne in den Kältekreis der Wärmepumpe eingreifen zu müssen. Der Schlupf von 3 K (Temperaturverlust über den Zwischenwärmetauscher) ist gegenüber einer Sole/Wasser Wärmepumpe infolge der höheren Grundwassertemperatur zu vernachlässigen. Saug- und Schluckbrunnen werden in einem Abstand von ca. 15 m installiert. Der Saugbrunnen für die Entnahme des Wassers muss in der Fließrichtung des Grundwassers vor dem Schluckbrunnen angeordnet sein. Bei Wasser aus Seen und Teichen muss generell ein Zwischenkreis mit Wärmetauscher eingeplant werden.
