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Energiepfähle
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Energiepfähle
Ich suche Informationen über Energiepfähle. Wofinde ich welche?
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25 Mar 2005
22:58:14 |
bent |
Energiepfähle Praxis Kosten Forschung Referenzen EWS Umweltverträglichkeit Feldern Bohrtechnik
Tag,
im Anhang aus meinem Fundus (Links und Text) zu Ihrem Thema Energiepfähle, viel Erfolg!
Gruss Bodmer
SGBF Schweizerische Gesellschaft für Boden- und Felsmechanik Société Suisse de Mécanique des Sols et des Roches Swiss Society for Soil and Rock Mechanics
http://www.sgbf-ssmsr.ch/dokumente/pdf/Publikationsliste.pdf
Nr. 127 / 93 Energiepfähle und neue Entwicklungen in der Geothermie
http://www.gbt.ch/forum_topic.php?f=3&id=382
Erdwärme ist auch für die Schweiz eine interessante, praktisch unerschöpfliche Energiequelle,
sich mit Hilfe spezieller Techniken erschliessen lässt. Mitte der 1970er-Jahre setzte der Bund eine
Eidgen. Kommission für Geothermie und unterirdische Wärmespeicherung« ein. Von ihr veranlasste
Forschungen mündeten u.a. 1982 in eine Erdwärme-Karte der Schweiz, die Mittelland und Oberrheingraben
als Hoffnungsgebiete für Warmwasser auswies. 1980 erfand ein Schweizer die Erdwärmesonde
(EWS). Die Forschungs-Förderung richtete sich vor allem auf diese beiden Techniken aus.
Der F&E-Leistungsausweis Mitte der 1990er-Jahre:
Wissenschaftliche Grundfragen der Erdwärmesonden waren beantwortet(z.B., dass der Untergrund
mit der Zeit nicht auskühlt) und gute technische Lösungen gefunden.
Die erste Tiefen-Erdwärmesonde zur Raumheizungging 1995 in Weggis in Betrieb.
Tiefbohrungen nach Warmwasserwaren an einigen Orten vergeblich, in Riehen erfolgreich(dort
ist eine Fernwärmeversorgung aufgebaut worden). Die Erdwärme-Karte des Mittellands war vervollständigt
(kann aber keine Garantie für Bohrerfolg bieten).
Geschätztes Potential von EWS und Tiefenwässern: 6 % des Landes-Wärmebedarfs.
Ab 1995 Nutzung warmer Tunnelabwässer mit Fernwärmeversorgung von Oberwald aus dem
Furka-Tunnel. Abklärungen über Temperaturen, Schüttung und Chemismus an weiteren Tunnelprojekten
(Beispiele: Hauenstein-Basistunnel, Mappo Morettina, Ricken und St.Gotthard-Strassentunnel).
HDR- und HWR-Know-howdurch Beteiligung an internationalen Forschungsprojekten.
Weiterer Forschungsbedarf besteht, um die Wirtschaftlichkeit zu erhöhen, die Umweltverträglichkeit
zu verbessernoder sicherzustellen sowie grundsätzliche Probleme zu klären.
EWS-Projekte zielen auf besser wärmeleitende Hinterfüllungen, tiefere Sonden und grössere
Sondenquerschnitte, Nutzung der EWS auch zur Kühlung im Sommer oder auf offene (d.h.
Grundwasser direkt an die Wärmepumpe führende) Sonden, auf Optimierung von EWS-Feldern
und Energiepfählen sowie die spätere Entsorgung von EWS.
An Tiefen-Erdwärmesonden müssen noch grundlegende Messungen durchgeführt werden,
um grössere Anlagen technisch und wirtschaftlich optimieren zu können.
Studien zur Nutzung der Tunnelwässer in Projekten wie AlpTrans und Gotthard-Basistunnel.
Erprobung von Bohrtechniken mit geringeren Bohrlochdurchmessern (»Slimhole«), die bis zu
50 % der Bohrkosten sparen können.
Mehrfachnutzung des Warmwassers in Kaskaden, d.h. für unterschiedliche Zwecke nach abnehmender
Temperatur, ist anzustreben.
Vorbereitung einer Schweizer HDR- oder HWR-Anlagezur Strom- und Wärmeerzeugung.
Die erfolgreiche Umsetzung bei EWS (wie bei Tiefen-EWS) spiegelt sich darin, dass die Schweiz
mit über 6000 EWS-Anlagen weltweit im Spitzenfeld liegt. Die fortgesetzte Zusammenarbeit von
Forschern und EWS-Firmen zielt auf Steigerung der Sondenleistung und auf Verbilligung. In bezug
auf Tiefbohrungen nach Warmwasser haben auch Fehlschläge die Wissensbasis für künftige
Unternehmungen stark erweitert.....
Auszug aus: http://www.energie-schweiz.ch/imperia/md/content/forschung/d_oeffentl.pdf
Qualitätssicherung für Erdwärmesonden-Anlagen
von Walter J. Eugster und Burkhard Sanner
1. Einleitung
Die VDI-Richtlinie 4640, Blatt 1, definiert als Erdwärme die in Form von Wärme gespeicherte Energie unterhalb der Oberfläche der festen Erde. Als Umweltwärme wird die als Wärme gespeicherte Energie in der Luft, in Oberflächenwasser (Flüsse, Seen, Meer etc.) und in sonstiger natürlicher Materie (z.B. Schnee) oberhalb der Erdoberfläche bezeichnet. Diese Definitionen sollen als Grundlage für die folgenden Betrachtungen dienen.
Die Qualitätssicherung von Wärmepumpenanlagen ist seit mehr als 15 Jahren ein wichtiges Thema. Für die damals neue Technologie wurde nicht nur von Seiten der Behörden Richtlinien für die korrekte Anwendung gefordert. Auch Fachvereine, Anbieter und Kunden verlangten gewisse Standards. Dies war u.a. auch die Geburtsstunde der oben zitierten VDI-Richtlinie 4640.
1993 ging in Winterthur-Töss (Schweiz) das Wärmepumpentest- und Ausbildungszentrum (WPZ) in Betrieb. Damit konnten erstmals Luft-Wasser-, Sole-Wasser- und Wasser-Wasser-Wärmepumpen unter kontrollierten Bedingungen professionell und unabhängig geprüft werden. Im WPZ werden seither jährlich rund 40 Wärmepumpen getestet. Diese publizierten Tests haben zu einer deutlichen Effizienzsteigerung der Wärmepumpen geführt.
Die Förder- und Interessensgemeinschaften für Wärmepumpen aus Deutschland, Österreich und der Schweiz (D-A-CH) haben schliesslich ein Gütesiegel für Wärmepumpen geschaffen, welche gewissen Minimalanforderungen genügen. Somit verfügt das Herzstück einer Wärmepumpenanlage über geprüfte Qualität.
Bei erdgekoppelten Wärmepumpen („mit Erdwärmesonden") kommt ein weiteres Element hinzu: Die vertikal in den Untergrund eingebrachte Erdwärmesonde. Die von der geprüften Wärmepumpe geschürten hohen Erwartungen können nur dann wirklich erfüllt werden, wenn die Erdwärmesonde als Wärmequelle ihrerseits korrekt ausgelegt und korrekt installiert ist. Das 2001 in der Schweiz eingeführte Gütesiegel für Erdwärmesonden-Bohrfirmen setzt hier an (siehe Abschnitt 2).
Die Entwicklung in der Qualitätssicherung geht gleichwohl weiter:
• Als Auslegungshilfe für Erdwärmesonden steht bei Grossanlagen der Thermische Response Test (TRT) zur Verfügung. Die Durchführung und Auswertung von TRT’s muss allerdings gewissen Minimalanforderungen genügen.
• Der Installateur muss die Besonderheiten von Wärmepumpenanlagen kennen und berücksichtigen. Dies ist nicht nur ein Problem der Hydraulik.
• Gebäude, Wärmepumpe und Wärmequelle müssen gegenseitig optimal angepasst werden. Dies stellt erhöhte Anforderungen an den Planer.
• etc. etc.
Ein Gütesiegel für einzelne Systemteile oder eine Zertifizierung von einzelnen Arbeitsschritten macht technisch durchaus Sinn. Denn ein Gesamtprodukt kann nur dann erfolgreich sein, wenn seine Einzelteile korrekt ausgeführt sind.
Ist es aber dem Bauherrn oder dem Endkunden noch zuzumuten, sämtlich möglichen Gütesiegeln nachzurennen? Braucht es ein alles umfassendes Gütesiegel für Gesamtanlagen? Soll dieses nur bei Grossanlagen existieren? Das vorliegende Manuskript soll den aktuellen Stand darlegen und zur weiteren Diskussion anregen.
2. Aktivitäten in der Schweiz
2.1 Fördergemeinschaft Wärmepumpen Schweiz (FWS)
Die Fördergemeinschaft Wärmepumpen Schweiz (FWS) befasst sich traditionellerweise mit kleinen Wärmepumpenanlagen im Ein- und Mehrfamilienhausbereich (bis 30 kW gemäss VDI 4640). Dies gilt ebenso für erdgekoppelte Wärmepumpen. Die FWS ist EnergieSchweiz-Partner im Rahmen des indirekten Förderprogrammes EnergieSchweiz des Bundesamtes für Energie.
Seit Herbst 2001 existiert in der Schweiz ein von der FWS getragenes Gütesiegel für Erdwärmesonden-Bohrfirmen. nein (von rund 20) Bohrfirmen haben sich um dieses Gütesiegel beworben. Bisher wurden 8 Bohrfirmen ausgezeichnet.
Mit dem Gütesiegel für Erdwärmesonden-Bohrfirmen soll ein hohes Qualitätsniveau bei der Erstellung und Nutzung von Erdwärmesondenanlagen erreicht und auch für die Zukunft gewährleistet werden. Bohrfirmen, welche Träger des Gütesiegels sind, garantieren
• einen hohen Kundennutzen und optimale Beratung der Bauherrschaft
• eine umweltschonende Erstellung der Anlage
• dass die Bohrungen nach dem neusten Stand der Technik abgeteuft werden
• den Einsatz von technisch hochwertigem Sondenmaterial
• eine grösstmögliche Sicherheit auf der Baustelle
Die Gütesicherung bezieht sich allein auf die Tätigkeit der Bohrunternehmung. Dies umfasst alle Bohrarbeiten und sonstigen Bauleistungen, die zum Einbringen der Erdwärmesonden bis zu deren einwandfreiem Betrieb notwendig sind. Ausgeschlossen sind sämtliche nicht erdseitigen Arbeiten für die Geothermieanlagen.
Der Qualitätsstandard wird gemäss den jeweils gültigen Verordnungen und Richtlinien des Bundes und der Kantone festgelegt. Hinzu kommen einschlägige Richtlinien und Empfehlungen der Fachverbände (Schweizer Ingenieur- und Architekten-Verein sia, Arbeitsgemeinschaft Wärmepumpen AWP, VDI).
Eine Gütesiegel-Kommission beurteilt die Gesuche auf Erteilung des Gütesiegels, prüft die Bewerber und überwacht die Einhaltung der Grundlagen des Gütesiegels.
Das Gütesiegel wird verliehen, wenn verschiedene technische und administrative Vorgaben durch den Bewerber erfüllt werden. Die wichtigsten sind:
• Bohrbeginn erst nach Vorliegen der erforderlichen kantonalen und kommunalen Bewilligungen. Die Bohrbewilligung inkl. allfälligen Auflagen ist auf Platz.
• Die Bohrfirma überprüft die Auslegung der Erdwärmesonden
• Erstellen eines vollständigen Bohrprotokolls
• Ausführungsgarantie nach sia 118
• Die Bohrfirma setzt nur Bohrgeräte und –verfahren ein, die für den anstehenden Untergrund geeignet sind (z.B. Verzicht auf luftgetriebene Imlochhammer bei feinkörnigen Subtraten).
• Das Bohrgerät ist für die Intervention im Störfall gerüstet (Arteser, Gas).
• Die EWS ist direkt nach Abschluss jeder Einzelbohrung vollständig vom Sondenfuss her mit einer Suspension zu hinterfüllen.
• Es werden nur EWS aus PE100 mit Werkschweissung eingesetzt. Das komplette EWS-System inkl. Sondenfuss muss den Qualitätskriterien gemäss HR 3.26 des SKZ, Würzburg, entsprechen. Der Sondenfuss darf nicht mehr auf der Bohrstelle angeschweisst werden.
• Vor Einbau der EWS muss diese auf Dichtigkeit geprüft werden. Nach dem Hinterfüllen der EWS muss ein Durchfluss- und ein genau definierter Drucktest durchgeführt und protokolliert werden.
• Auf der Bohrstelle wird ein Journal geführt
• Sämtliche umweltrelevanten Erkenntnisse (Arteser, Gaszutritte, Kavitäten, Altlasten, Aquifere, Grundwasser auf mehreren Stockwerken etc.) werden sofort den Behörden gemeldet.
• Der Bohrschlamm ist fachgerecht zu entsorgen.
• Die Bohrfirma verpflichtet sich zu regelmässiger Fort- und Weiterbildung.
Das Gütesiegel verlangt also von den Bohrfirmen nicht nur das technisch korrekte Abteufen, Einbringen, Hinterfüllen und Testen von Erdwärmesonden sondern auch ein mustergültiges Verhalten im Bereich des Umweltschutzes. Durch von der FWS organisierte eintägige Kurse werden die Gütesiegel-Inhaber resp. deren Bohrmeister jährlich in Schwerpunktthemen weitergebildet.
2.2 Schweizerische Vereinigung für Geothermie (SVG)
Die Schweizerische Vereinigung für Geothermie (SVG) befasst sich im Bereich der erdgekoppelten Wärmepumpen schwergewichtig mit grösseren Anlagen (über 30 kW gemäss VDI). Auch die SVG ist EnergieSchweiz-Partner.
Im Rahmen des indirekten Förderprogrammes EnergieSchweiz unterhält sie regionale Informations- und Beratungsstellen und führt jährlich Ausbildungs- und Informationskurse an Fachhochschulen und Messen durch. Diese neutrale Informationstätigkeit dient ebenfalls der Qualitätssicherung für Erdwärmesonden-Anlagen.
Bei der praktischen Qualitätssicherung veröffentlicht sie Auslegungsrichtlinien in Anlehnung an VDI 4640. Besonderes Augenmerk wird hier auf die Einhaltung der Grenzen der Faustformeln gelegt (jährliche Betriebszeit, Höhenlage, grössere Anzahl kleiner Anlagen auf begrenztem Areal).
Zur Zeit ist ein "Geothermie-Label" für Grossanlagen geplant. Darunter fallen Erdwärmesonden (EWS-Felder, EWS zum Heizen und Kühlen, mittelgrosse Anlagen in alpinen Gebieten), Geostrukturen, Grund- und Tunnelwassernutzungen. Eingeschlossen sind ebenfalls "tiefe Erdwärmesonden" (> 500 ... 3000 m).
3. Aktivitäten in Deutschland
In Deutschland ist die Einführung eines Erdwärmesonden-Qualitätssiegel noch in der Diskussion. Es gibt Personen wie den Koordinator des Wärmepumpenmarktplatzes NRW, die sich mit guten Argumenten dagegen aussprechen und fordern, daß statt dessen geltende Richtlinien und Normen stärker in der Öffentlichkeit und bei den Fachbetrieben bekannt gemacht werden. Im Bundesverband Wärmepumpen (BWP) wurde die Einführung eines Qualitätssiegels analog zum Schweizer Vorbild bereits im Sommer 2002 angekündigt, aber noch nicht umgesetzt. Die Geothermische Vereinigung (GtV) hat dazu mit der Geschäftsführung des BWP Kontakt aufgenommen, um nach Möglichkeit gemeinsame Wege zu gehen. Bis zum Abgabetermin dieses Manuskripts konnte keine Klarheit über das genaue Vorgehen erhalten werden.
Wünschenswert ist auf jeden Fall, daß eine Zertifizierung bzw. ein Qualitätssiegel nicht nur von der Wärmepumpenindustrie, sondern auch von den Bohrunternehmen und der Geothermischen Vereinigung getragen wird; die Vor- und Nachteile, mögliche Alternativen und Wege zur konkreten Umsetzung sind aber augenscheinlich noch nicht genügend erörtert.
Ein interessanter Aspekt sind auch die durch den Arbeitskreis Wärmepumpen in der Landesinitiative Zukunftsenergien NRW erarbeiteten Vorschläge für die Vertragsgestaltung zwischen den einzelnen Gewerken beim Bau erdgekoppelter Wärmepumpenanlagen. Hier kommt es immer wieder zu Problemen mit nicht klar genug definierten Schnittstellen, die letztlich der Kunde ausbaden muß. Zwei Beispiele aus der Praxis:
• Anlagen, bei denen in der Dämmung der Solerohre zwischen Verteiler und Wärmepumpe etwa 10 cm fehlen, weil sich weder das Bohrunternehmen noch der Heizungsbauer für dieses Stück zuständig fühlte.
• Streitigkeiten um die Befüllung mit Frostschutzmittel, die weder Bohrunternehmer noch Heizungsbauer im jeweiligen Angebot vorgesehen hatten
Die Vertragsvorschläge versuchen dem abzuhelfen und für den Kunden Sicherheit zu schaffen.
4. Gütesiegel für Erdwärmesonden- bzw. Geothermieanlagen
Aus Sicht der SVG und der GtV muss bei der Schaffung eines Gütesiegels oder ähnlichem für Erdwärmesonden-Anlagen über folgende Punkte Klarheit und Einigkeit innerhalb der Trägerschaft herrschen:
• Inhalt/Gegenstand/Umfang des Gütesiegels:
• Welches sind die Auslegungskriterien; wer legt aus?
• Bohren, Einbauen, Verpressen. Wie werden diese Arbeitsgänge korrekt und sicher durchgeführt?
• Erdwärmesonden als Objekt: Material, Schweissungsmethoden.
• Anschluss an die Wärmepumpe: Kompatibilität, Gewerke (wer macht was?)
• Genehmigungen (Vertrauensbildung zu den Behörden)
• Umweltschutz
• Form des Labels/Gütesiegels
• Wer kann das Gütesiegel bekommen?
• Planer, Heizungsbauer, Bohrunternehmen?
• Voraussetzung für den Erhalt des Labels: Der Träger muss in der Lage sein, die korrekte Planung und Ausführung selber zu erledigen oder zumindest zu überwachen. Andernfalls muss eine Firma mit Label/Gütesiegel für das jeweilige Gewerk im Unterauftrag hinzugenommen werden.
• Vergabe des Label
• Prüfung durch eine Kommission
Vorlage von Referenzanlagen.
Ein Gütesiegel bzw. mögliche andere Arten der Qualitätssicherung müssen folgende Voraussetzungen erfüllen:
• Ausreichenden Bekanntheitsgrad in der Öffentlichkeit, damit es auch von Seite der Kunden angenommen wird und sich der Aufwand, ein derartige Zertifizierung zu erreichen, für den Anbieter lohnt. Die Maßnahme sollte daher von starken Verbänden (gemeinsam?) getragen werden, und ein deutlicher Teil eines Budgets für eine solche Maßnahme muß für Öffentlichkeitsarbeit und Werbung aufgebracht werden. Letztendlich ist ein Gütesiegel nur dann etwas wert, wenn die ausgebende Stelle allgemeines Vertrauen genießt.
• Die Kriterien müssen durchsichtig, nachvollziehbar und unabhängig prüfbar sein.
• Die Maßnahme muß von einer allgemein akzeptierten Stelle aus federführend betrieben werden. So wie für das Wärmepumpen-Gütesiegel die entsprechenden Wärmepumpenverbände die richtige Adresse waren, müssen bei Erdwärmesonden bzw. gesamten Geothermieanlagen (einschließlich oberflächennaher Geothermie) die Geothermie-verbände auftreten, möglichst auch gemeinsam mit der Bohrindustrie. Wenn ein Gütesiegel für den eigentlichen geothermischen Teil, die Erdwärmesonde, durch einen Verband der Wärmepumpenindustrie herausgegeben wird, so wird es bei Bohrunternehmen und Geothermieplanern auf Vorbehalte stoßen; die Situation mit dem FWS in der Schweiz ist daher nicht glücklich und bedarf der Ergänzung und Mitträgerschaft. In Deutschland und Österreich besteht noch die Möglichkeit, hier von vornherein eine breitere Basis zu schaffen.
5. Schlußwort
Gerade in der Zeit eines wachsenden Marktes ist Qualitätssicherung unabdingbar, um einen möglichen Vertrauensverlust zu verhindern. Die Erfahrungen der letzten Jahre zeigen in verschiedenen Beispielen sehr deutlich, wie durch Unkenntnis der richtigen Planung und Ausführung Anlagen entstanden, die nicht die erwartete Leistung und Zuverlässigkeit boten, ja sogar in Einzelfällen regelrecht zu einem Alptraum für den Kunden wurden. Dies führt, zusammen mit großer Hilflosigkeit und Unwilligkeit bei der Mängelbeseitigung, zwangsläufig zu einem Imageverlust der eigentlich sicheren, zuverlässigen und für den Nutzer komfortablen Technik der erdgekoppelten Wärmepumpe. Richtlinien wie VDI 4640 können hier alleine nichts ausrichten, wenn sie nicht durch behördliche Verfügungen oder in Gerichtsfällen zum Maßstab gemacht werden. Ein Qualitätssiegel, Zertifizierung o.ä. und eine entsprechende Öffentlichkeitsarbeit sind mittlerweile dringend notwendig geworden.
Walter J. Eugster, Polydynamics Engineering Zürich, Malojaweg 19, CH-8048 Zürich, wje@polydynamics.ch,
http://www.polydynamics.ch
Burkhard Sanner, Institut für Angewandte Geowissenschafte, Diezstr. 15, 35390 Gießen, Tel: 0641/9936124, Fax: 0641/9936109, e-mail: sanner@sanner-geo.de
<-- GtE 38/39 Index
<-- Oberflächennahe Geothermie - Erdwärmesonden
Auszug:
http://www.geothermie.de/gte/gte38-39/qualitaetssicherung_für_erdwaermes.htm
11.04.03 Gütesiegel für Erdwärmesonden
Erdwärmesonden sind eine weltweit millionenfach bewährte Technologie. Schon mit den relativ geringen Temperaturen wie sie z. B. bei uns bis in 100 m Tiefe angetroffen werden, also mit etwa 12 °C, und in Verbindung mit einem geeigneten Heizsystem, beispielsweise einer Wärmepumpe, sind sie in der Lage, ein Haus zu heizen und / oder zu klimatisieren.
Geothermische Systeme, zu denen auch die Erdwärmesonden gehören, nutzen den ständig aus dem Erdinnern aufsteigenden Wärmestrom, bevor dieser endgültig in die Atmosphäre entweicht. Mehr als das 2,5fache des menschlichen Energiebedarfs gelangt täglich nach einem langen Weg durch unseren Planten an die Erdoberfläche, eine unerschöpfliche, sichere, saubere und umweltfreundliche Energiequelle, die auch hierzulande immer mehr Anhänger findet.
Nutzer von Erdwärmesondensystemen koppeln sich weitgehend von den Entwicklungen der Energiepreise ab und verfügen über eine erneuerbare und zuverlässige Energiequelle auf dem eigenen Grundstück.
Grundvoraussetzung dafür, dass die späteren Nutzer dauerhaft Freude an ihrer Heizung haben können, sind nicht zuletzt qualitativ hochwertige Erdwärmesonden. Qualitätssicherung ist daher eine wesentliche Bedingung dafür, dass sich diese umweltfreundlichen, klimaschonenden und zugleich wirtschaftlich interessanten Systeme weiter im Markt durchsetzen können. Qualitätssicherung muss daher auch ein Hauptanliegen der in die Errichtung von Erdwärmesonden involvierten Fachverbände sein. Ideal ist die Kombination von Erdwärmesonden mit einer Wärmepumpenheizung, da es die Wärmepumpe ermöglicht, mit einem Viertel Antriebsenergie und Dreiviertel Wärme aus der Erde dem Nutzer 100 Prozent Heizwärme zur Verfügung zu stellen.
Anfang April trafen sich daher an der Universität Gießen Vertreter aus mehreren Organisationen, um über Ansätze und Möglichkeiten eines Gütesiegels Erdwärmesonden auch für Deutschland zu beraten. D-A-CH (Dachorganisation der Wärmepumpenverbände in Deutschland, Österreich und der Schweiz), Geothermische Vereinigung / GtV, Wärmepumpeninitiative Bundesländer (WIB), die Bundesvereinigung der Firmen im Gas- und Wasserfach / FIGAWA und die Bundesfachgruppe Brunnenbau des Zentralverbandes des Deutschen Baugewerbes kamen grundsätzlich überein, ein verbandsübergreifendes Gütesiegel in gemeinsamer Trägerschaft zu entwickeln.
Eine derartige Maßnahme zielt auf den Endkunden, der für sein erworbenes Produkt entsprechende Standards erwarten darf und vor qualitativ minderwertigen Angeboten geschützt werden muss. Ein solches Gütesiegel sollte nach Ansicht der beteiligten Verbände u. a. folgende Komponenten erfassen:
Einhaltung geltender Richtlinien, korrekte Anlagenauslegung, fachgerecht ausgeführte Bohrung und fachgerechter Einbau der Erdwärmesonde, Verwendung hochwertigen Sondenmaterials, Verfüllung der Bohrung, bis hin zur Druckprüfung und zur Definition der Schnittstellen zu anderen Gewerken. In der Schweiz hat sich ein solches Siegel bereits als erfolgreich erwiesen. Dort werden bereits 80 Prozent der entsprechenden Installationen durch Gütesiegel zertifizierte Unternehmen ausgeführt, was nicht zuletzt zu einer breiten Marktdurchdringung beigetragen hat.
Auszug:
http://www.geothermie.de/presse/110403_guetesiegel.htm
Literatur:
http://www.geothermie.de/literatur/neuerscheinungen_2002.htm#Geothermische%20Response%20Tests
Sie möchten sich eine Erdwärmesondenanlage für Ihr Haus zulegen? Dann sollten Sie darauf unbedingt achten:
Sie bauen ein neues Haus? Ihr altes Haus braucht eine neue Heizung? Sie haben es satt, sich von den Öl- und Gaspreisen auf der Nase herumtanzen zu lassen? Und sowieso: Sie suchen ein umweltfreundliches Heizsystem, dass auch die Atemluft Ihrer Kinder und Enkel noch sauber hält? Eines, das Ihnen im Laufe der Jahre außerdem noch eine Menge Geld sparen hilft?
Mit einer Erdwärmesondenanlage liegen sie da genau richtig. Damit Sie aber beim Richtigliegen nicht hereinfallen, sollten Sie sich etwas Zeit nehmen, und sich mit den nachfolgenden Zeilen befassen:
Eine Erdwärmesondenanlage ist ein System, dessen einzelne Teile sinnvoll zusammenarbeiten müssen.
Die Energiequelle und die Wärmepumpe müssen zueinander passen. Die Wärmepumpe selbst muss wiederum den Anforderungen angepasst sein, die das Haus stellt und die Sie in Hinblick auf Wohnqualität und persönlichem Komfort erwarten.
Damit das gelingt, haben wir Ihnen die Dinge aufgeführt, die Sie unbedingt beachten sollten.
Sollten Sie bereits ein Angebot oder mehrere Angebote vorliegen haben und Sie sind sich nicht sicher, wie Sie entscheiden sollen, hilft Ihnen vielleicht auch unsere Angebots-Check weiter. Näheres finden Sie dazu hier.
Regel Nummer 1:
Wählen Sie das richtige Unternehmen für den Bau Ihrer Anlage.
Machen Sie keine faulen Kompromisse.
Achten Sie unbedingt auf Qualität.
Die billigsten Anlagen kommen hinterher oft am teuersten zu stehen. Wie aber erkennen können, ob ein Unternehmen bereit und in der Lage ist, eine Anlage zu bauen, die über viele Jahrzehnte ihren Dienst versieht?
Regel Nummer 2:
Die Auslegung und Ausführung einer Erdwärmesondenanlage muss gemäß der VDI Richtlinie 4640 (Thermische Nutzung des Untergrundes) durchgeführt werden.
Jedes Unternehmen, dass sich mit dem Bau von Erdwärmesondenanlagen befasst, kennt diese Richtlinie. Jedes ordentliche arbeitende Unternehmen wird seine Anlagen auf der Basis dieser Richtlinie erstellen. Ist man nicht bereit, die Ausführung nach VDI 4640 für Ihre Anlage zu garantieren, egal mit welchen Argumenten, brechen Sie den Kontakt am besten sofort ab. Es sei denn, Sie lieben Ärger.
Regel Nummer 3:
Genehmigungen
Erdwärme ist ein sogenannter bergfreier Bodenschatz, dessen Nutzung vom Staat konzessioniert wird. Nach $ 4 BBergG (Bundesberggesetz) entfällt dies jedoch, wenn Erdwärme unter einem Grundstück für die Nutzung auf dem gleichem Grundstück (hier also für die Heizung ) gewonnen wird. Nur ab einer Bohrtiefe von über 100 m müssen nach 127 BBergG die Bergbehörden wegen einer Genehmigung der tiefen Bohrung eingeschaltet werden. Bergrechtliche Verfahren sind ansonsten nur erforderlich, wenn z. B. bei größeren Anlagen die Nutzung die Grundstücksgrenzen überschreitet.
Grundsätzlich muss bei der Unteren Wasserbehörde des Kreises eine wasserrechtliche Erlaubnis beantragt werden. Es gibt Ausnahmen: Einige Wasserämter verlangen nur eine Bohrungsanzeige und in einigen Bundesländern (Baden-Württemberg, Hessen) sind für kleine Anlagen vereinfachte Verfahren möglich.
Der Grundstückseigner haftet für eventuelle, auch durch den Brunnenbauer, verursachte Schäden im Untergrund. Nur Qualität schützt Sie also vor Schäden.
Verantwortlich für das Vorhandensein einer Erlaubnis ist grundsätzlich der Grundstückseigner. Die Anträge sollten vom Bohrunternehmer bzw. von dem mit dem Bau der Anlage beauftragten Planer in Zusammenarbeit mit dem Grundstückseigner gestellt werden. Lassen Sie sich vor Auftragserteilung auf jeden Fall immer vertraglich zusichern, dass das beauftragte Unternehmen Ihnen die erforderliche (wasserrechtliche) Genehmigung beschafft, so dass Sie diese nur noch unterzeichnen müssen. Ist man dazu nicht bereit: s. o.
Regel Nummer 4:
Die Anlagen müssen groß genug ausgelegt werden.
Sie sollten also nicht mit der Zahl der Bohrmeter knausern. Dazu einige Tipps:
Auslegung der Energiequelle
Bei der Auslegung der Sondenlänge müssen vom ausführenden Unternehmen herangezogen werden:
• der Wärmebedarf und ggf. Warmwasserbedarf des Hauses
• die Leistungsdaten der Wärmepumpe
• die zu erwartenden jährlichen Betriebsstunden.
Bei einem reinen Heizbetrieb ist von ca. 1800 jährlichen Betriebsstunden auszugehen. Sollte über die Wärmepumpe auch das Brauch-Warmwasser erzeugt werden, erhöht sich die Betriebsstundenzahl auf ca. 2400 im Jahr. Dies bedeutet, dass die Energiequelle Erdwärmesonden um 33 % mehr leisten muss.
Die möglichen spezifischen Entzugsleistungen aus der Erde sind also abhängig von den Betriebsstunden und der am Bohrpunkt zu erwartenden Geologie. Es gibt keine bundesweit gültigen Entzugsleistungen aus der Erde. Der Untergrund ist überall anders.
Bohrtiefe
Der Bereich bis zu einer Tiefe von ca. 15 m wird maßgeblich von der im Winter nicht stetigen Sonneeinstrahlung beeinflusst. Ab 15 m ist der jahreszeitlich unabhängige, stetige geothermische Wärmefluss entscheidend. Aus diesem Grund ist es in den meisten Fällen sinnvoll, statt vieler kleiner Bohrungen eine oder zwei tiefe Bohrungen auszuführen.
Regel Nummer 5:
4. Die Erdwärmesonden sind der wichtigste Teil im System.
Darum dürfen keine Kompromisse an die Qualität gemacht werden. Folgende Anforderungen sind wichtig:
Anforderungen an die Erdwärmesonde:
Entsprechend VDI 4640 (Blatt 2, Punkt 5.2.2) ist die Verbindung zwischen Sondenfuß (Umlenkung) und den Sondenrohren im Herstellerwerk der Sonden selbst anzufertigen. Der Sondenfuß einschließlich seiner Verbindungen muss einer Druckprobe mit dem 1,5fachen des Materialnenndruckes unterzogen werden. Beispiel: Material PE 100, PN 16 bedeutet Druckprobe ca. 23-24 bar. Die Prüfergebnisse sind in einem Zeugnis zu dokumentieren. Das ist wichtig für die Gewährleistung! Die Erdwärmesonden werden komplett gleich auf der Rolle auf die Baustelle geliefert und können sofort in die Bohrung eingebaut werden. Komplettsonden sind Qualitätsware. Es gibt Billigeres aber nichts Preiswerteres. Werden Sie misstrauisch, wenn Ihnen ein Unternehmen von Komplettsonden abrät.
Anforderungen an die Verfüllung
Der Bohrlochringraum, das ist der Raum zwischen der Bohrlochwand und der Sonde, muss sorgfältig verfüllt werden. Über diese Verfüllung wird die Wärme vom Gestein bzw. vom umgebenden Boden zur Sonde transportiert. Als Verfüllmaterial sollte eine Bentonit-Zement-Suspension, möglichst mit wärmeleitenden Zusätzen, eingesetzt werden. Entsprechende Markenprodukte sind erhältlich.
Manchmal wird Ihnen auch Kies oder Sand empfohlen. Dies ist nur dann sinnvoll, wenn der Grundwasserspiegel bereits wenige Meter unter der Oberfläche ansteht und nur dann erlaubt, wenn die Wasserbehörden dem zustimmen. Nach VDI 4640 darf Kies oder Sand sowieso nur bis in eine Tiefe von 50 m eingebracht werden. Macht man Ihnen aber den Vorschlag, man könnte ja die Bohrungen auch über die 50 Meter Tiefe hinaus, komplett mit Kies oder Sand verfüllen, möchte jemand auf Ihre Kosten pfuschen.
Anbindeleitungen und Verteiler
Auch für die Verbindungsleitungen von den Erdwärmesonden zur Wärmepumpe ist die nötige Sorgfalt bei Verbindungen (Schweißen) und Verlegung gefordert.
Es ist zwar nur extrem selten der Fall, aber es kann vorkommen, dass z. B. durch Einwirkung von außen, das System undicht wird. Ist ein Verteiler eingebaut, kann dieser Fehler sehr schnell und genau lokalisiert werden.
Dieser betroffene Kreis wird dann abgesperrt und repariert, während die Gesamtanlage im Betrieb bleiben kann. Sollte eine Anlage ohne Verteiler gebaut werden, kann eine Undichtigkeit nur sehr schwer lokalisiert werden. Damit fiele dann die komplette Anlage aus. Bei mehreren Bohrungen sind Verteiler also unverzichtbar. Wenn ein Unternehmen meint, Ihnen vorschlagen zu sollen, auf Verteiler zu verzichten, verzichten Sie besser auf das Unternehmen.
Jedes ehrlich und korrekt arbeitende Fachunternehmen erstellt Ihnen Erdwärmesonden, die Sie problemlos über Jahrzehnte betreiben können. Sie finden Sie z. B. in unserem Firmen- und Beraterverzeichnis. Viele Unternehmen sind auch unserem Projektinfoservice angeschlossen. Wenn Sie also ein Unternehmen in Ihrer Nähe suchen sollten, teilen Sie uns das einfach mit. Wir geben Ihr Anliegen weiter.
Auszug:
http://www.geothermie.de/schnelle_tipps_f_hauslebauer.htm
Angebots-Check für Ihre Erdwärmeheizung
Sie möchten sich eine Erdwärmeheizung zulegen?
Prima
Sie haben bereits ein oder mehrere Angebote vorliegen?
Sehr gut.
Sie möchten wissen, ob der oder die Anbieter korrekt angeboten hat oder haben?
Wurde so angeboten, wie es dem Stand der Technik entspricht?
Wurden die geltenden Richtlinien beachtet?
Das zu wissen, ist schließlich entscheidend wichtig
Sie sind aber keine Expertin, kein Experte?
Müssen Sie auch nicht.
Fragen Sie doch einfach uns
Wir verschaffen Ihnen Gewissheit. Zu unserem Selbstkostenpreis.
Denn auch für uns ist es wichtig, dass Erdwärmeheizung funktioniert.
Unser Angebots-Check für Ihre Erdwärmeheizung
beantwortet folgende Fragen:
√ Wurde die Erdwärmesonde / der Erdwärmekollektor für Ihren Wärmebedarf passend ausgelegt?
√ Sind die auszuführenden Arbeiten technisch ausreichend beschrieben?
√ Berücksichtigt das Angebot sämtliche Anlagenteile, die für eine Funktionsfähigkeit der Anlage notwendig sind?
√ Werden, soweit aus der technischen Beschreibung zu ersehen, alle relevanten Normen und Richtlinien eingehalten?
√ Werden die Genehmigungsfragen im Angebot zufriedenstellend behandelt?
√ Sind die Schnittstellen zu dem anderen beteiligten Gewerken klar und sachgerecht geregelt?
!! Nicht überprüft werden kann die Preisgestaltung des Angebotes !!
Und was kostet das?
Es entstehen Ihnen folgende Kosten:
Pauschalpreis für die Prüfung von Angeboten für Einfamilienhäuser bis zu einer Heizleistung von 15 kW
Angebote 1 Stück 40,00 EUR
Angebote 2-5 Stück 30,00 EUR pro Angebot
Angebote ab 6 Stück 25,00 EUR pro Angebot
Check für größere Anlagen auf Nachfrage.
Gehen Sie mit uns auf Nummer sicher.
Sie erreichen uns:
Geothermische Vereinigung e. V.
GtV Service GmbH
Gartenstraße 36
49744 Geeste
Tel.: 05907 545
Fax: 05907 7379
Email: info@geothermie.de
Internet: http://www.geothermie.de
Firmenverzeichnis:
http://www.geothermie.de/fub4/fub4.htm
Merkblatt Grundwasserwärmepumpen
Zwischenkreis für Wasser-Wasser Wärmepumpen, Typ WW
1. Grundlage:
Moderne Wärmepumpen werden mit Plattenwärmetauschern höchster Leistung gebaut. Diese erfahren auf der Verdampferseite von Wasser-Wasser Wärmepumpen eine hohe energetische Beanspruchung und sind empfindlich auf Ablagerungen und Korrosion durch das verwendete primärseitige Wasser. Das Ausmaß hängt von der Charakteristik des verwendeten Wassers ab. Diese kann sich im Verlaufe der langjährigen Nutzung der Wärmepumpe verändern. Der entsprechende Zusammenhang ist aus der beiliegenden schematischen Darstellung und der nachfolgenden Analysetabelle ersichtlich (Beilage l: WW-Wärmepumpe, Verdampfer).
2. Grundsatz: Zwischenkreis
Für Wasser-Wasser Wärmepumpen der Typen Natwa und Vitocal WW ist deshalb im Regelfall ein Zwischenkreis einzubauen. Die Begründung: Aus physikalischen Gründen ist der Wärmeübergang von Flüssigkeit auf Flüssigkeit viel gleichmäßiger als von verdampfender Flüssigkeit auf Flüssigkeit. Wird der Zwischenkreis weggelassen, so geschieht dies auf eigene Verantwortung. Wir müssen allfällige Schäden an der Wärmepumpe, bedingt durch diese äußeren Einwirkungen wegbedingen. Der Zwischenkreis hat für gewisse Anwendungen weitere Vorteile: a) Bei Wassereintrittstemperaturen von >12°C kann die Wassermenge bis zu 50% reduziert werden, b) die Wassereintrittstemperatur kann mit Zwischenkreis bis +4.5°C gesenkt worden (Seewasser), wobei die Wassermenge erhöht werden muss, was bei entsprechendem Wärmetauscher im Zwischenkreis problemlos möglich ist.
3. Ausnahmen:
Einen Hinweis auf die sog. nachweisliche Sauberkeit des verwendeten Wassers kann eine Wasseranalyse geben. Ob die Analyseergebnisse aber über Jahre konstant bleiben, kann in den meisten Fällen nicht mit Sicherheit gesagt werden. Wer den Zwischenkreis weglässt, tut dies - wie bereits erwähnt - auf eigene Verantwortung. Zur Beurteilung der Charakteristik des Wassers kann die Tabelle unter Punkt 5 benutzt werden.
4. Einfluss des Zwischenkreises auf Heizleistung und COP
a) ohne Berücksichtigung Tauchpumpenstrom: Der zusätzliche Wärmeübergang und die notwendige Umwälzpumpe im Zwischenkreis verringern Heizleistung um ca. 4-5% und den COP um ca. 12%. Bezogen auf ein EFH kann dieser Einfluss wie folgt eruiert werden (beispielhaft):
- Wassereintrittstemperatur primär 2°C tiefer.
- Aus Datenblatt neue Heizleistung bei 8/35 herauslesen (im Vergleich zum Normpunkt)
- Stromaufnahmeleistung Zwischenkreispumpe TopS30/7, Drehzahl 2: ca. 120W
- COP neu im Vergleich zum Normwert: Heizleistung/(Stromaufnahme aus Datenblatt + Stromaufnahme
Zwischenkreispumpe)
b) inkl. Berücksichtigung Tauchpumpenstrom: Wenn der Tauchpumpenstrom miteinbezogen wird, erhalten wir realistische Verbrauchswerte für Anlagen. Do- zusätzliche Wärmeübergang und die notwendige Zwischenkreispumpe verringern Heizleistung um ca. 4-5% und den entsprechenden COP um ca. 6-9%. Bezogen auf ein EFH kann dieser Einfluss wie folgt eruiert werden (beispielhaft):
- Wassereintrittstemperatur primär 2°C tiefer (mit grösserem Zwischenkreiswärmetauscher ist auch 1°C
möglich).
- Aus Datenblatt neue Heizleistung bei 8/35 herauslesen (im Vergleich zum Normpunkt)
- Stromaufnahmeleistung Tauchpumpe SP3A-6: ca. 370W
- Stromaufnahmeleistung Zwischenkreispumpe TopS30/7, Drehzahl 2: ca. 120W
- COP neu im Vergleich zum Normwert: Heizleistung/(Stromaufnahme aus Datenblatt + Stromaufnahme
Tauchpumpe + Stromaufnahme Zwischenkreispumpe)
5. Tabelle für Beurteilung der Wasseranalyse in Bezug auf Verdampfer (Plattenwärmeaustauscher Edelstahl,
kupfergelötet)
Legende und Beurteilungsregel:
+ normalerweise gute Verträglichkeit
0 wenn mehr als eine Beurteilung 0, Überbeanspruchung zu erwarten (Zwischenkreis erforderlich)
- Überberanspruchung (Zwischenkreis erforderlich)
Auszug:
http://www.geothermie.de/oberflaechennahe/merkblatt_grundwasserwaermepumpen.htm
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30 Mar 2005
11:12:11 |
Bodmer |
Energiepfähle Praxis Kosten Forschung Referenzen EWS Umweltverträglichkeit Feldern Bohrtechnik
Als Fachunternehmen, welches seit 23 Jahren Energiepfähle herstellt, möchten wir Sie auf unsere Homepage www.enercret.com verweisen. Falls Sie noch weitere Informationen benötigen, rufen Sie mich bitte unter 0043/5522/3627-402 an.
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25 May 2005
16:25:22 |
Rainer Bayer |
Energiepfähle Praxis Kosten Forschung Referenzen EWS Umweltverträglichkeit Feldern Bohrtechnik
Hallo - weiß zwar nicht wie aktuell dieses Thema noch für sie ist würde es aber mal bei http://www.enercret.com/
versuchen
MfG
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28 Mar 2006
11:34:46 |
Marlies |
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