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Forschungs-Erdwärmesondenanlage

Die EBERHARD & Partner AG (Aarau) betreibt seit Dezember 2008 eine eigene Forschungs-Erdwärmesondenanlage. Drei, jeweils 225 m tief reichende, Erdwärmesonden liefern die Heiz- bzw. Kühlenergie (einschliesslich der Energie für Brauchwasser) für ein modernes, dreistöckiges Bürogebäude mit fast 1'000 m² Fläche. Messfühler in 225, 125 und 50 m erfassen alle 5 Minuten in situ die Temperaturen an den Sonden. Gleichzeitig wird permanent die Wärmemenge gemessen, welche dem Boden entzogen oder zugeführt wird. Die vielleicht wichtigsten und interessantesten Messparameter sind die Vor- und Rücklauftemperaturen zu den Sonden, die in situ-Erdsondentemperaturen in 50, 125 und 225 m Tiefe, die Boden-, Raum-, und Aussentemperaturen, die Laufzeiten aller im Heizsystem befindlichen Pumpen sowie drei Wärmezähler, welche beispielsweise die von den Sonden entnommene oder in die Sonden abgegebene Wärme genau messen. Insgesamt werden 27 Parameter gemessen. Die Anlage wird es ermöglichen, eine Vielzahl von neuen Erkenntnissen über die Effizienz von Erdwärmesonden-Anlagen zu bestimmen und Verbesserungsmöglichkeiten für geplante Analgensysteme unmittelbar umzusetzen. Eine von der EBERHARD & Partner AG entwickelte Erdsonden-Simulationssoftware wird mit bereits bestehenden anderen Softwareprogrammen verglichen. Die Ergebnisse der Simulationen werden nach der Datenauswertung der Forschungsanlage "echten" Messwerten gegenübergestellt. Mit Hilfe der Messdaten sollen die Simulationen von EWS-Anlagen verbessert werden. Daneben wird es möglich sein, den genauen Wärmeentzug aus den Sonden während der Heizphase und die Wärmespeicherung während der Freecooling-Phase genauer zu quantifizieren. Ein weiterer wichtiger Aspekt sind Behaglichkeitsuntersuchungen. Eine ganze Anzahl Temperaturfühler, verteilt im Aussen- und Innenbereich des Bürogebäudes, ermöglichen es, genaue und vor allem langfristige Untersuchungen zum Arbeitsklima während der Heiz- und Kühlphase durchzuführen.

Geothermische Forschungsanlage der EBERHARD & Partner AG in Aarau
Geothermische Forschungsanlage der EBERHARD & Partner AG in Aarau

 

Folgende Firmen haben zur Realisierung der Forschungsanlage beigetragen:

Vorburger AG (Rohr, Schweiz)

Installation

Chestonag Automation (Seengen, Schweiz)

Mess- und Regeltechnik

Condustrie-Met AG (Wetzikon, Schweiz)

in situ-Temperaturfühler

SATAG Thermotechnik (Arbon, Schweiz)

Wärmepumpe

Publikationen:

Geothermische Energie, Heft 65 [9'030 KB], Geothermische Vereinigung, Deutschland 

Eine Erdwärmeheizung als Referenzanlage [0'771 KB], Auszug aus: Geothermische Energie, Heft 65 

Das Forschungsprojekt wurde vom Bundesamt für Energie finanziert,

Projekt-Nr.: 102'461, Zwischenbericht mit ersten Ergebnissen [2'651 KB]

Die abgeschlossene Studie kann beim BFE heruntergeladen werden. [2'951 KB] 

Eine Version mit hochaufgelösten Bildern steht hier zur Verfügung. [86'575 KB]

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