A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Geothermie - der effiziente Energiespeicher
Die Speicherung thermischer Energie mit Systemen der oberflächennahen Geothermie erfährt zunehmend Bedeutung und Anwendung. Genutzt wird hier insbesondere auch der saisonale Unterschied zwischen dem Energiebedarf im Winter und dem Energieüberschuss im Sommer. Wichtig für die Auslegung solcher Energiespeichersysteme ist die Bestimmung der Wärmespeicherkapazität des Untergrundes. Der Beitrag stellt hierfür Methoden vor und schildert die praktische Anwendung beim Bau des Hochhausprojekts PalaisQuartier in Frankfurt am Main. Zur Untersuchung des thermischen Baugrundverhaltens hat sich in den vergangenen Jahren der Geothermal-Response-Test (GRT) zu einem Standardtest entwickelt. Nach Erreichen eines quasi-stationären Zustands kann mit Hilfe analytischer Ansätze auf Basis der Linien- oder Zylinderquellentheorie die effektive Wärmeleitfähigkeit und der thermische Widerstand zwischen Wärmeträgerfluid und anstehenden Baugrund, der Bohrlochwiderstand, berechnet werden. Als Alternative zur Anwendung analytischer Auswerteverfahren bietet sich der Einsatz numerischer Methoden an. Diese erlauben einerseits die Berücksichtigung komplexer Randbedingungen (Geometrien, thermische Lastfälle, Heterogenitäten) und andererseits die Möglichkeit, die Versuchsergebnisse in Hinblick auf weitere Parameter, wie z.B. die Wärmekapazität des anstehenden Baugrundes, auszuwerten.
Geothermie - der effiziente Energiespeicher
Die Speicherung thermischer Energie mit Systemen der oberflächennahen Geothermie erfährt zunehmend Bedeutung und Anwendung. Genutzt wird hier insbesondere auch der saisonale Unterschied zwischen dem Energiebedarf im Winter und dem Energieüberschuss im Sommer. Wichtig für die Auslegung solcher Energiespeichersysteme ist die Bestimmung der Wärmespeicherkapazität des Untergrundes. Der Beitrag stellt hierfür Methoden vor und schildert die praktische Anwendung beim Bau des Hochhausprojekts PalaisQuartier in Frankfurt am Main. Zur Untersuchung des thermischen Baugrundverhaltens hat sich in den vergangenen Jahren der Geothermal-Response-Test (GRT) zu einem Standardtest entwickelt. Nach Erreichen eines quasi-stationären Zustands kann mit Hilfe analytischer Ansätze auf Basis der Linien- oder Zylinderquellentheorie die effektive Wärmeleitfähigkeit und der thermische Widerstand zwischen Wärmeträgerfluid und anstehenden Baugrund, der Bohrlochwiderstand, berechnet werden. Als Alternative zur Anwendung analytischer Auswerteverfahren bietet sich der Einsatz numerischer Methoden an. Diese erlauben einerseits die Berücksichtigung komplexer Randbedingungen (Geometrien, thermische Lastfälle, Heterogenitäten) und andererseits die Möglichkeit, die Versuchsergebnisse in Hinblick auf weitere Parameter, wie z.B. die Wärmekapazität des anstehenden Baugrundes, auszuwerten.
Geothermie - der effiziente Energiespeicher
Katzenbach, Rolf (author) / Clauß, Frithjof (author) / Waberseck, Thomas (author) / Wagner, Isabel (author)
2011
6 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 3 Quellen
Conference paper
German
Energiespeicherung , Energiespeicher , Speicherung , thermische Energie , Bestimmung (Ermittlung) , Wärmekapazität , Untergrund (Erde) , Baugrund , Wärmespeicherung , Speicherkapazität , Bodeneigenschaft , thermische Eigenschaft , Versuch , Feldversuch , Laborversuch , Lockergestein , Felsgestein , numerische Simulation , Anwendungsbeispiele
Technik | Geothermie - Geothermie — der effiziente Wärmespeicher
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Geothermie - Oberflächennahe Geothermie
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