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SolarBau:MONITOR

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)

verena
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Presentation Transcript

  1. Steinbeis-Transferzentrum Energietechnik Ulm SolarBau:MONITOR Gebäudekühlung mit Erdwärmesonden (EWS) EnerGon

  2. Geplanter Erdwärmetauscher (EWT)

  3. Konzept ENERGON(Okt. 2000) » mechanische Lüftung mit Wärmerückgewinnung (WRG) im Kreislaufverbundsystem (KVS) • Heizen mit Erdwärmetauscher (begrenzt) • Nachheizen mit Fernwärme • Kühlen mit Erdwärmetauscher (begrenzt) » Betonkerntemperierung (BKT) • Heizen mit Fernwärme • Kühlen mit Fernkälte (!)

  4. Fernkälte muss weg ! » 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

  5. Lösung Erdwärmesonden » im Sommer: • perfekte Betonkernkühlung Aufwand: lediglich Pumpenstrom • perfekte Zuluftkühlung » im Winter: • Zuluftvorwärmung EWT entfällt komplett ! » übers Jahr: • bedarfsgerechte Regeneration des Erdreichs

  6. Schema Erdwärmesonden

  7. Kampfum die Erdwärmesonden » Ungläubigkeit Hilfe: • in der Nähe vorhandene Meßsonde • Bohrerfahrungen • Schichtenverzeichnis » EWS teurer als Fernkälteanschluß Lösung: Untersuchung der Gesamt-Wirtschaftlichkeit » Anschluß- und Benutzungszwang für Fernkälte im Kaufvertrag Lösung: konspirativ

  8. 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

  9. Zuluftzentrale Tiefgarage 1 2 11 Erdkanal für Außenluft-ansaugung 3 10 4 9 5 8 7 6 Anordnung der Schächte, Erdwärmesonden und Ringleitungen

  10. Thermische Beeinflussung benachbarter Sonden Sonde 1d Meßsonde 1c Schacht 1 Sonde 1b Sonde 1a

  11. Anfangstemperatur des Erdreichs in 10 m und 50 m Tiefe: 30 Tage 60 Tage 90 Tage 120 Tage 150 Tage 180 Tage Beladetemperatur Anfangstemperatur des Erdreichs in 100 m Tiefe: 30 Tage 60 Tage 90 Tage 120 Tage 150 Tage 180 Tage Beladetemperatur oC Berechnete Temperaturprofileum eine EWS bei Luftvorwärmung mit maximaler Leistung Abstand m oC m

  12. Wirtschaftlichkeitundökologische Bewertung von3 Systemvarianten

  13. Systemvariante1 Datenbasis• abgerechnete Kosten im Projekt ENERGON • EWS für Betonkernkühlung• EWS für Zuluftkühlung • EWS für Zuluftvorwärmung

  14. Systemvariante 2 Datenbasis• Lieferverträge mit EVU • Fernkälte für Betonkernkühlung • Fernkälte für Zuluftkühlung • Fernwärme für Zuluftvorwärmung

  15. Datenbasis• EWT hochgerechnet aus SolarBau-Projekten • Lieferverträge mit EVU Systemvariante 3 • Fernkälte für Betonkernkühlung • EWT für Zuluftkühlung Ergänzung mit Fernkälte • EWT für Zuluftvorwärmung Ergänzung mit Fernwärme

  16. Kosten der Systemvarianten

  17. Primärenergie-Aufwand

  18. CO2-Emission der Systemvarianten

  19. 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 !? » Erdwärmesonden sind die wirtschaftliche und umweltschonende Lösung.

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