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Erdwärmesonden - Hinweise für die Planung und Ausführung (Teil 2)

Richter, Klemens

(Forts. aus Heft 56(05)3, S. 36-40) Nachdem im ersten Teil anhand einfacher Modelle die Berechnung des thermischen Widerstandes erläutert wurde, wird im zweiten Teil der Thermal Response Test beschrieben, ein In-situ-Verfahren, mit dem die scheinbare Wärmeleitfähigkeit des Untergrundes bestimmt werden kann. Für die messtechnische Bestimmung der thermischen Leitfähigkeit gibt es hierzu im Wesentlichen zwei Verfahren. In einem stationären Verfahren wird der zu untersuchende Stoff zwischen zwei Platten gelegt und die Temperaturdifferenz zwischen den Platten bei einem konstanten eingeprägten Wärmestrom gemessen. Beim instationären Verfahren wird die Probe mit einer bekannten konstanten Heizleistung aufgeheizt und der Temperaturanstieg erfasst. Technisch lässt sich die gleichzeitige Heizung und Temperaturmessung über einen einzigen Platin-Heizdraht realisieren, entsprechend der Name 'Hot-Wire-Verfahren'. Führt man den Heizdraht als 'Einstechfühler' aus, können mit dieser 'Needle-Probe' Messungen durch einfaches Einstecken in den Prüfling durchgeführt werden. Der Thermal Response Test stellt dieses Verfahren im großen Maßstab dar, wobei anstatt der 'Needle-Probe' eine Erdwärmesonde verwendet wird, die über den Solekreislauf mit einem Durchlauferhitzer beheizt wird. Der Temperaturanstieg der Erdwärmesonde wird über die Soletemperatur gemessen. Die bei der Durchführung der Response Tests gesammelten Messergebnisse und Erfahrungen werden dargestellt.