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Erdwärmesonden: Ermittlung von thermischen Eigenschaften des Untergrunds
Erdwärmesonden sind eine hervorragende thermische Energiequelle zum Heizen und Kühlen von Gebäuden.
Um Erdwärmesonden-Anlagen richtig zu dimensionieren, müssen die Beschaffenheit und die Eigenschaften des Bodens bekannt sein. Eine Möglichkeit zur Analyse der Wärmeeigenschaften eines Bodens ist der Thermal-Response-Test (TRT).
Die Richtlinie VDI 4640 Blatt 5 beschreibt das TRT-Messverfahren zur Analyse der thermischen Eigenschaften eines Bodens in Vorbereitung der Errichtung einer Erdwärmesonden-Anlage.
Mit Hilfe eines TRT lassen sich Aussagen treffen über die Wärmeleitfähigkeit des Untergrunds sowie die Wärmeübertragungseigenschaften der getesteten Erdwärmesonde. Die so gewonnenen Daten bilden die Grundlage für die Auslegung der Erdwärmesonden-Anlage, beziehungsweise für die Wahl eines geeigneten Standorts zur Errichtung. Grundsätzlich lässt sich der TRT aber auch zum Aufspüren von Fehlern und zur Leistungskontrolle anwenden.
Bei dem Messverfahren wird die Wärmeleitfähigkeit des Bodens mit einer Messapparatur an einer Erdwärmesonde gemessen. Dabei kann auch der thermische Bohrlochwiderstand bestimmt werden.
Der TRT dient ausschließlich der Ermittlung von Daten zur Planung von Erdwärmesonden-Anlagen. VDI 4640 Blatt 5 richtet sich an Planer und Errichter von Erdwärmesonden-Anlagen, sowie an geothermische Prüfinstitute und Sachverständige.
Die Richtlinie stellt den Aufbau von TRT-Geräten vor, und benennt die Anforderungen an Sensoren und die Messdatenerfassung. Sie leitet durch den konkreten Ablauf eines Thermal-Response-Tests.
VDI 4640 Blatt 5 beinhaltet Informationen zur Auswertung der gesammelten Daten nach der Linienquellentheorie, und gibt Hinweise zu anderen verfügbaren Auswertungsverfahren. Es werden auch die Anforderungen an den Messbericht festgelegt.
Herausgeber der Richtlinie VDI 4640 Blatt 5 „Thermische Nutzung des Untergrunds - Thermal-Response-Test (TRT)“ ist die VDI-Gesellschaft Energie und Umwelt (GEU). Die Richtlinie kann für 159,20 € online bestellt werden unter www.vdi.de/4640.
Wärmepumpe WPF, für die effiziente Erdwärme-Nutzung. (Bild: Stiebel Eltron)
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