Conference Paper

Proceedings of BauSim Conference 2010: 3rd Conference of IBPSA-Germany and Austria

Ganzjährige Nutzung von Erdwärmesonden zum Heizen und Kühlen von Gebäuden mit Reversibler Wärmepumpe oder Kompressionkältemaschine

Ruben Pesch, Maximilian Martin, Mariela Cotrado, Dirk Pietruschka, Ursula Eicker

Abstract: Thermal utilization of subsurface soil by heat exchangers combined with a reversible heat pump is an innovative technique of saving energy in buildings. An effective usage of this technique can be achieved whenever there is an additional cooling or refrigeration load besides the conventional heating demand, e.g. in office buildings or supermarkets. In order to avoid a degradation of the soil temperature, a balanced relation in the thermal utilization of the soil as heat sink (cooling) and heat source (heating) is aspired. The influence of different operation modes (only heating, only cooling, heating and cooling in the seasonal change) to the temperature stability of the soil is investigated in a three-dimensional numerical simulation program. KURZFASSUNG Eine innovative Technik für die Einsparung von Energie in Gebäuden ist die thermische Nutzung des Untergrundes durch Erdreichwärmeübertrager in Kombination mit einer reversiblen Wärmepumpe. Eine effektive Anwendung findet diese Technik überall dort, wo neben der Wärmebereitstellung Kälte für die Klimatisierung von Räumen notwendig wird, also z.B. in Bürogebäuden oder Supermärkten. Um Temperaturdegradation des Erdreichs zu vermeiden, wird ein ausgewogenes Verhältnis in der thermischen Nutzung des Untergrundes als Wärmesenke (Kühlen) oder Wärmequelle (Heizen) angestrebt. Mit Hilfe eines dreidimensionalen, numerischen Simulationsprogramms wird der Einfluss unterschiedlicher Betriebsarten (nur Heizen, nur Kühlen, Heizen und Kühlen im jahreszeitlichen Wechsel) für die Temperaturstabilität des thermisch genutzten Untergrundes untersucht. Für den Anwendungsfall Kühlen wurden zusätzlich vergleichende Simulationen verschiedener Rückkühlarten (trockener Kühlturm, nasser Kühlturm und Geothermiefeld) von Kompressionskältemaschinen durchgeführt.
Pages: 142 - 149
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