Wolf BWL-1-A Planungsunterlage Seite 71

Auslegung von Erdsonden
Auslegung nach VDI 4640 Auszug
Beispiel:
Bestimmung
Erdwärmesondenlänge:
4800630_201207
35. Auslegung der Erdsonden
- weniger Flächenbedarf als bei Flächenkollektoren
- Erstellung durch zertifizierte Bohrunternehmen
- Genehmigung erforderlich
Mögliche spezifische Entzugsleistungen für Erdwärmesonden
- nur Wärmeentzug (Heizung einschließlich Warmwasser)
- Länge der einzelnen Erdwärmesonden zwischen 40 und 100 m
kleinster Abstand zwischen zwei Erdwärmesonden:
mindestens 5 m bei Erdwärmesondenlängen 40 bis 50 m
mindestens 6 m bei Erdwärmesondenlängen >50 bis 100 m
- Als Erdwärmesonden kommen Doppel-U-Sonden mit DN 20, DN 25 oder DN32
oder Koaxialsonden mit mindestens 60 mm Durchmesser zum Einsatz
- nicht anwendbar bei einer grösseren Anzahl kleiner Anlagen auf einem begrenzten
Arial
Untergrund
Allgemeine Richtwerte:
Schlechter Untergrund (trockenes
Sediment) (λ <1,5 W/(mK))
Normaler Festgesteinsuntergrund
und wassergesättigtes Sediment (λ <1,5-3,0 W/(mK))
Festgestein mit hoher Wärmeleitfähigkeit (λ >3,0 W/
(mK))
Einzelne Gesteine
Kies, Sand, trocken
Kies, Sand, wasserführend
Bei starkem Grundwasserfluß in Kies + Sand, für
Einzelanlagen
Ton, Lehm, feucht
Kalkstein (massiv)
Sandstein
saure Magmatite (z.B. Granit)
basische Magmatite (z.B. Basalt)
Gneis
Die Werte können durch die Gesteinsausbildung wie Klüftung, Schieferung, Verwitterung
erheblich schwanken.
Die Wärmepumpendimensionierung nach der Formel Q
hat ergeben, dass eine Wärmepumpenheizleistung von 10,2 kW notwendig ist.
Die Erdwärmesonden werden in normales Festgestein mit wassergesättigtem
Sediment eingebracht.
Aus den technischen Daten wird für die Wärmepumpe die Heizleistung 10,4
kW und die elektrische Leistungsaufnahme von 2,3 kW entnommen (Typ BWS-
1-10) Die Kälteleistung wird damit berechnet.
Die mögliche Entzugsleistung des Untergrundes beträgt laut Tabelle 60 W/m.
Als notwendige Erwärmesondenlänge ergibt sich in diesem Fall:
.
.
Q = Q - P
0 H
.
Q
0
.
L =
q
E
Es sollten 3 Sonden mit jeweils 50 m Länge eingesetzt werden.
spezifische Entzugsleitung
für 1800 h
25 W/m
60 W/m
84 W/m
<25 W/m
65 - 80 W/m
80 - 100 W/m
35 - 50 W/m
55 - 70 W/m
65 - 80 W/m
65 - 85 W/m
40 - 65 W/m
70 - 85 W/m
(10,4 kW - 2,3 kW = 8,1 kW)
El
(
8,1 kW
= 135 m
0,06 kW/m
für 2400 h
20 W/m
50 W/m
70 W/m
<20 W/m
55 - 65 W/m
80 - 100 W/m
30 - 40 W/m
45 - 60 W/m
55 - 65 W/m
55 - 70 W/m
35 - 55 W/m
60 - 70 W/m
=(Q +Q +Q )xZ
WP G WW S
)
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