Grenzabstände Erdwärmesonden

Berechnungsmethode für die gegenseitige Beeinflussung von Erdwärmesonden

14.05.2019

Der Schweizerische Ingenieur- und Architektenverein SIA verlangt, dass bei einer örtlichen Häufung von Erdsonden-Anlagen die gegenseitige Beeinflussung einzurechnen ist. Hierfür fehlten bisher jedoch einfache Dimensionierungshilfen. Eine im Auftrag der Stadt Zürich erarbeitete Studie aus dem Jahr 2017 stellte ein einfaches Berechnungsverfahren vor, mit dessen Hilfe das Ausmass der gegenseitigen Beeinflussung berechnet werden kann. Nun liegt ein Bericht vor, der dieses Verfahren in der Praxis getestet hat.

Der Bericht «Überprüfung der Auslegungskennwerte zur strategischen Planung von Erdwärmesonden» ist auf der Webseite des Bundesamtes für Energie publiziert.

Zusammenfassung der Autoren
«Die Schweiz ist – erfreulicherweise – bezogen auf die bebaute Fläche Weltmeister in der Nutzung der untiefen Geothermie durch Erdwärmesonden. In dicht bebauten Wohngebieten gelangt die Technologie aber bereits an Grenzen der verfügbaren Ressourcen. Zur optimalen und gleichberechtigten Nutzung des Untergrundes bedarf es daher – insbesondere bei dichter Nutzung in Wohngebieten mit hoher Bedarfsdichte – neuer Auslegungskriterien, die die Ansprüche bestehender und künftiger nachbarschaftlicher Nutzung hinreichend berücksichtigen.

Die Kommission zur Revision der SIA 384/6 hat sich dieser Problematik angenommen. Huber (Huber Energietechnik Zürich) und Poppei (CSD Ingenieure AG) haben als Kennwert den sog. «grundstücksflächenbezogenen Wärmeentzug» eingeführt. Dieser lässt sich für ein zu planendes Grundstück oder Versorgungsgebiet aus dem aktuellen oder zu erwartenden Wärmebedarf, aus der effektiven Grundstücksfläche, dem COP der Wärmepumpe und einer zu unterstellenden Wärmebedarfsdeckungsrate ermitteln. Je nach Höhe dieser Kennzahl kann die Raumplanungs- oder Genehmigungsbehörde erhöhte Anforderungen an die Auslegung festlegen, die entweder durch höhere Wärmeträgertemperaturen (also tiefere Erdwärmesonden) oder Regeneration (Wärmeeinspeisung aus Kühlung in der nicht zur Heizung benutzten Jahreszeit) erfüllt werden können. Damit steht den Anlagenplanern (von Erdwärmesonden-Anlagen) oder Energie- und Raumplanern (von Städten und Gemeinden) ein Werkzeug zur Verfügung, die Ressourcen optimal und gerecht in Abhängigkeit von der eigenen Inanspruchnahme zu verwalten. CSD hat in einem Projekt der «energieschweiz» das Verfahren an exemplarischen Wohngebieten der Städte Zürich und Bern getestet.»

Weitere Informationen

• Schlussbericht «Überprüfung der Auslegungskennwerte zur strategischen Planung von Erdwärmesonden» (April 2019, Bundesamt für Energie)
• Schlussbericht «Grenzabstände bei Erdwärmesonden» (März 2017, Stadt Zürich)

 

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