Erdsonde - Viessmann VITOCAL 300-G Planungsanleitung

Planungshinweise
Druckverlust des Erdkollektors
Volumenstrom Wärmepumpen mit 6,2 kW: 1200 l/h
Volumenstrom pro Rohrkreis = (900 Liter/h)/(3 Kreise je 100 m) = 300 l/h pro Rohrkreis
Δp = R-Wert × Rohrlänge
Δp
= 32 Pa/m × 100 m = 3200 Pa
Rohrkreis
Δp
= 315 Pa/m × 10 m = 3150 Pa
Zuleitung
Δp
= 40000 Pa = 400 mbar (max. ext. Durchflusswiderstand, primärseitig)
zulässig
Δp = Δp + Δp
Rohrkreis Zuleitung
Ergebnis:
Da Δp = Δp + Δp
Rohrkreis Zuleitung
Wärmeleistung betrieben werden.

Erdsonde

3
RL
VL
RL Primärrücklauf
VL Primärvorlauf
A Betonit-Zement-Suspension
B Schutzkappe
Bei kleinen Grundstücken und bei der Nachrüstung an bestehenden
Gebäuden sind Erdsonden eine Alternative zum Erdkollektor. Nach-
folgend wird die Doppel-U-Rohrsonde betrachtet.
Eine Variante sind zwei Doppel-U-Rohrschleifen aus Kunststoff in
einem Bohrloch. Alle Hohlräume zwischen Rohren und Erdreich wer-
den mit einem gut wärmeleitenden Material ausgefüllt (Betonit).
Wir empfehlen folgenden Abstand zwischen 2 Erdsonden:
■ Bis 50 m Tiefe: min. 5 m
■ Bis 100 m Tiefe: min. 6 m
Bei solchen Anlagen muss das zuständige Wasser-Wirtschaftsamt
rechtzeitig über das Bauvorhaben informiert werden.
Die Erdsonden werden je nach Ausführung mit Bohr- oder Rammge-
räten eingebracht. Für diese Anlagen muss eine wasserrechtliche
Erlaubnis eingeholt werden.
Weitere Auskünfte geben die Hersteller von Erdsonden (siehe „Her-
stelleradressen" im Anhang).
Wir empfehlen die komplette Auslegung auf regionale Bedingungen
und den Bohrservice über Viessmann Deutschland GmbH, Abteilung
Geothermie abzuwickeln.
VIESMANN
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(Fortsetzung)
= 3200 Pa + 3150 Pa = 6350 Pa ≙ 63,5 mbar
den Wert für Δp
nicht überschreitet, kann der geplante Erdkollektor mit einer Wärmepumpe mit 6,2 kW Nenn-
zulässig
R-Wert (Widerstandswert) für PE 32 × 3,0 (2,9) (siehe Tabellen
„Druckverlust" zu den Rohrleitungen):
■ Bei 300 l/h ≈ 31,2 Pa/m
■ Bei 1600 l/h ≈ 314,7 Pa/m
Mögliche spezifische Entzugsleistungen q
sonden (nach VDI 4640 Blatt 2)
Untergrund
Allgemeine Richtwerte
Schlechter Untergrund (trockenes Sediment)
(λ < 1,5 W/(m · K))
Normaler Festgesteins-Untergrund und
wassergesättigtes Sediment
(1,5 ≤ λ ≤ 3,0 W/(m · K))
Festgestein mit hoher Wärmeleitfähigkeit
(λ > 3,0 W/(m · K))
Einzelne Gesteine
Kies, Sand (trocken)
Kies, Sand (wasserführend)
Ton, Lehm (feucht)
Kalkstein (massiv)
Sandstein
Saure Magmatite (z.B. Granit)
Basische Magmatite (z.B. Basalt)
Gneis
Überschlägige Auslegung
Grundlage für die Auslegung ist die Kälteleistung ²
pumpe beim Betriebspunkt B0/W35.
Erforderliche Sondenlänge l = ²
Entzugsleistung).
Die genaue Auslegung richtet sich nach der Bodenbeschaffenheit und
den wasserführenden Erdschichten und kann erst vor Ort durch die
ausführende Bohrfirma ermittelt werden.
Hinweis
Die Verringerung der Anzahl der Bohrungen zu Gunsten der Sonden-
tiefe erhöht die erforderliche Pumpenleistung sowie den zu überwind-
enden Druckverlust.
Hinweis für bivalent-parallele und monoenergetische Betriebs-
weise
Für bivalent-parallele und monoenergetische Betriebsweise ist die
höhere Belastung der Wärmequelle zu berücksichtigen (siehe „Dimen-
sionierung"). Als Richtwert sollte bei einer Erdsondenanlage eine Jah-
resentzugsarbeit von 100 kWh/m
für Doppel-U-Rohr-
E
Spezifische
Entzugsleistung
q in W/m
E
55-65
30-40
45-60
55-65
55-70
35-55
60-70
der Wärme-
K
/³ (³ = bodenabhängige mittlere
K E E
∙ a nicht überschritten werden.
VITOCAL 300-G
20
50
70
< 20