aerex BW 175 Planungsunterlagen Seite 19

Haustechniksysteme für Passivhäuser
Planungshinweise
Theoretische Grundlagen
Für die Planung und Auslegung von Sole-Erdwärmetauscher zur ther-
mischen oberflächennahen Erdwärmenutzung, ist ausschlaggebend
für den Wärmeentzug aus dem Erdreich die spezifische Wärmekapa-
zität des Erd-reiches, seine Wärmeleitfähigkeit, seine Dichte, seine
Wasser-, Wasserdampfdiffusion und die ober- und unterirdischen Be-
dingungen.
Unterirdisch sind Einbauten, Kabeltrassen, Entwässerungen usw. zu
beachten. Oberirdisch müssen Grundstücksgrenzen, Bebauungen,
Befahrbarkeit und Vegetation beachten werden.
Für die Verlegung ist der geologische Aufbau von großer Wichtigkeit,
danach richtet sich die Verlegetiefe, Verlegeabstand und die mögliche
spezifische Entzugsleistung des Erdkollektors.
Da die Bodentemperaturen in 1 m Tiefe auch ohne Wärmenutzung den
Gefrierpunkt erreichen kann und in einer Tiefe von 2 m die von der
Erdoberfläche zufließende Wärmemenge abnimmt, sollte die Verlege-
tiefe zwischen 1,2 m und 1,5 m liegen.
Die nebenstehende Abbildung zeigt das Temperaturniveau bis 20 m
Tiefe. Demnach herrschen in 1,2 m - 1,5 m Tiefe im Jahresverlauf zwi-
schen 7 °C und 13 °C. Dieses Temperaturniveau kann sehr effektiv zu
Heizzwecken im Winter und zu Kühlzwecken im Sommer verwendet
werden.
Jahrestemperaturniveau bis 20 m Tiefe
18
Ausführung, Verlegung und Inbetriebnahme
Die Verlegung und Inbetriebnahme der Erdkollektoren sollte nach
VDI 4640 und die Installation der dazugehörigen Sicherheitsarmatu-
ren nach DIN 4708 Zentrale Warmwassererwärmungsanlagen ausge-
führt werden.
Die Verlegung der Erdkollektoren kann nach einem individuell erstell-
ten Verlegeplan erfolgen, oder kostengünstiger während der Erstel-
lung des Fundamentes. Dabei werden zwei Kreisläufe mit einer maxi-
malen Länge von 50 m, damit der Druckverlust nicht zu groß wird, um
das Fundament gelegt.
Damit eine Beschädigung der Rohre sicher ausgeschlossen werden
kann, sollten die Kollektorrohre in einem 0,2 m Sandbett gelegt wer-
den. Weitere Vorteile die diese Verlegung mit sich bringt, keine Luft-
einschlüsse, die die Leitfähigkeit mindert und eine größere Feuchtig-
keitsaufnahme des Bodens wird gewährleistet.
Bei der Verlegung ist darauf zu achten, dass die Kreisläufe parallel ge-
schaltet sind und der erforderliche Verlegeabstand eingehalten wird.
Die Kreisläufe müssen gleich lang sein, damit eine gleichmäßige
Durchströmung der Kreisläufe gewährleistet wird und man auf eine
aufwendige Regulierung am Verteiler verzichtet kann.
Am höchsten Punkt der Anlage sind die Verteiler, Sicherheitsarmatur
mit entsprechender Entlüftung vorzusehen.
Die Volumenänderung des Wärmeträgermediums ist durch geeignete
Maßnahmen auszugleichen. Das System wird mit einem maximalen
Betriebsdruck von 1,5 bar betrieben. Die sich daraus ergebene Volu-
menänderung des Wärmeträgermediums, ca. 0,8 bis 1 % des Anla-
genvolumens, ist mit einem Membranausdehnungsgefäß nach DIN
4708 auszugleichen. Zur Sicherung gegen Überfüllung ist ein bauteil-
geprüftes Membransicherheitsventil einzubauen. Zur Drucküberwa-
chung ist ein Manometer mit min. und max. Druckkennzeichnung
vorzusehen.
Die Befüllung der Anlage darf nur mit dem angemischten Glykol-Ge-
misch vorgenommen werden. Für das Mischungsverhältnis wird eine
25 %-ige Glykol-Wasserlösung, entspricht einem Wert bis -15 °C,
empfohlen. Die Kollektorkreise sind bis zur totalen Luftfreiheit zu spü-
len.
Vor der Inbetriebnahme ist das Gesamtsystem einer Druckprobe mit
dem 1,5-fachen Wert zu unterziehen. Die Funktion aller Bauteile ist zu
überprüfen und die Prüfbescheinigung sind dem Betreiber auszuhän-
digen.
Installationshinweise:
Erdreichkollektoren dürfen nicht überbaut werden
Die Oberfläche über den Kollektoren darf nicht versiegelt werden