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SolarBau:MONITOR

Date post: 12-Feb-2016
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S teinbeis- T ransferzentrum E nergietechnik Ulm. SolarBau:MONITOR. Gebäudekühlung mit Erdwärmesonden (EWS). EnerGon. Geplanter Erdwärmetauscher (EWT). Konzept ENERGON (Okt. 2000). » m echanische Lüftung mit Wärmerückgewinnung (WRG) im Kreislaufverbundsystem (KVS) - PowerPoint PPT Presentation
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Steinbeis- Transferzentrum Energietechnik Ulm Gebäudekühlung mit Erdwärmesonden (EWS)
Transcript
Page 1: SolarBau:MONITOR

Steinbeis-TransferzentrumEnergietechnik Ulm

Gebäudekühlung mit Erdwärmesonden

(EWS)

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Geplanter Erdwärmetauscher (EWT)

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» mechanische Lüftung mit Wärmerückgewinnung (WRG) im Kreislaufverbundsystem (KVS) • Heizen mit Erdwärmetauscher (begrenzt) • Nachheizen mit Fernwärme • Kühlen mit Erdwärmetauscher (begrenzt)

Konzept ENERGON (Okt. 2000)

» Betonkerntemperierung (BKT) • Heizen mit Fernwärme • Kühlen mit Fernkälte (!)

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» sog. Klimakälte wird produziert und verteilt mit + 6 oC

» Bauteilkühlung darf + 18 oC nicht unterschreiten (Tauwasser)

» das Kühlpotential des Erdreichs steht mit + 10 oC zur Verfügung

Fernkälte muss weg !

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Lösung Erdwärmesonden » im Sommer: • perfekte Betonkernkühlung Aufwand: lediglich Pumpenstrom

• perfekte Zuluftkühlung » im Winter: • Zuluftvorwärmung EWT entfällt komplett ! » übers Jahr: • bedarfsgerechte Regeneration des Erdreichs

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Schema Erdwärmesonden

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» Anschluß- und Benutzungszwang für Fernkälte im Kaufvertrag Lösung: konspirativ

Kampfum die Erdwärmesonden

» Ungläubigkeit Hilfe: • in der Nähe vorhandene Meßsonde • Bohrerfahrungen • Schichtenverzeichnis

» EWS teurer als Fernkälteanschluß Lösung: Untersuchung der Gesamt-Wirtschaftlichkeit

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Ausführung Erdwärmesonden » problemlos die Auslegung

» problemlos Bohrungen und Installation

» Optimierungspotential • unnötig hohe Planungskosten • Schächte und Ringleitungen verteuern EWS-Kosten von 40 €/m auf 65 €/m

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Anordnung der Schächte, Erdwärmesonden und Ringleitungen

Tiefgarage

Erdkanal für Außenluft-ansaugung

Zuluftzentrale

67

85

4

3

2

1

11

10

9

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Thermische Beeinflussung benachbarter Sonden

Meßsonde 1c

Sonde 1b

Sonde 1d

Sonde 1a

Schacht 1

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Berechnete Temperaturprofileum eine EWS bei Luftvorwärmung mit maximaler Leistung

Anfangstemperatur des Erdreichs

Beladetemperatur

in 10 m und 50 m Tiefe:

30 Tage60 Tage90 Tage120 Tage150 Tage180 Tage

Beladetemperatur

Anfangstemperatur des Erdreichs

in 100 m Tiefe:

30 Tage60 Tage90 Tage120 Tage150 Tage180 Tage

oC

oC

Abstand m

m

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Wirtschaftlichkeitund

ökologische Bewertung von

3 Systemvarianten

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Systemvariante 1

• EWS für Betonkernkühlung• EWS für Zuluftkühlung• EWS für Zuluftvorwärmung

Datenbasis • abgerechnete Kosten im Projekt ENERGON

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Systemvariante 2• Fernkälte für Betonkernkühlung• Fernkälte für Zuluftkühlung• Fernwärme für Zuluftvorwärmung

Datenbasis• Lieferverträge mit EVU

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Systemvariante 3• Fernkälte für Betonkernkühlung• EWT für Zuluftkühlung Ergänzung mit Fernkälte• EWT für Zuluftvorwärmung Ergänzung mit Fernwärme

Datenbasis• EWT hochgerechnet aus SolarBau-Projekten• Lieferverträge mit EVU

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Kosten der Systemvarianten

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Primärenergie-Aufwand

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CO2-Emission der Systemvarianten

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» Erdwärmesonden sind die wirtschaftliche und umweltschonende Lösung.

Schlussthesen» Energieeffiziente Gebäude müssen ohne klassische Klimakälte auskommen» EWT sind bestenfalls eine Teillösung, da ihre Leistung begrenzt und Flüssigkeits- Betonkernkühlung nicht möglich ist» Thermische Bauteilaktivierung und damit die Betonkernkühlung werden nie mehr vom Markt verschwinden !?