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 Fronius Geothermie
© Fronius International GmbH


COP>5 Weiterentwicklung eines Wärme- und Kühlsystems mit saisonaler Wärmespeicherung am Beispiel des größten Erd-wärmetiefensondenfeldes Mitteleuropas


Ziel ist den Energieüberschuss des Plus-Gebäudes im Sommer zu Nutzung für den Winter bereitzustellen. Dies erfolgt durch Verwendung eines hoch effizienten Systems zur saisonalen Wärmeenergiespeicherung. Realisiert wird dies durch das größte Erd-wärmetiefensondenfeld Mitteleuropas. Umfangreiche Messreihen werden ausgewertet und bilden die Grundlage für die Weiterentwicklung. Die optimierten Lade- und Entladevorgänge der Wärmespeicherung erhöhen die Quell-temperaturen und steigern dadurch den COP der Wärmepumpen für den Heizfall und bieten andererseits die energetisch optimalste Möglichkeit der Kühlung im Sommer. Die Ergebnisse sind Basis für die Planung derartiger Systeme in Nichtwohngebäuden und Wohngebäuden.



Fertigstellung: 2009-2013
Auftraggeber: Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie
BearbeiterInnen: Schöberl & Pöll GmbH
  Fronius International GmbH
  TU Wien - Forschungsbereich für Bauphysik und Schallschutz
  ENERTEC Naftz & Partner OG


Kurzfassung
Ziel ist es die Effizienz von Plus-Energie-Häusern zu steigern, indem der Energieüberschuss des Sommers für die Nutzung im Winter bereitgestellt wird.
Dies erfolgt durch die Weiterentwicklung der Technologie der saisonalen Speicherung hin zu einem intelligenten Gesamtsystem.
Im Zuge des Neubaus eines Forschungs- und Entwicklungsgebäudes der Fronius International GmbH in Thalheim bei Wels, entsteht das größte Erdwärmetiefensondenfeld Mitteleuropas.
An diesem werden über 36 Monate umfangreiche Messreihen durchgeführt, die ausgewertet und analysiert werden. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse dienen als Grundlage für die Weiter-entwicklung solcher Systeme.
Durch die Speicherung des sommerlichen Überschusses an Wärmeenergie wird die Temperatur des Erdreichs im Umfeld der Sonden erhöht. Durch die Optimierung der Lade- und Entladevorgänge werden Verlustminimierungen realisiert. Dieser Energiespeicher dient im Winter als Wärmequelle für ein Wärmepumpensystem. Durch die Erhöhung der Quelltemperatur in Kombination mit der Optimierung des Gebäudeleitsystems kann der COP der Wärmepumpe im Heizfall erheblich gesteigert werden. Es wird erwartet, dass ein COP über 5 möglich ist. Weiters bietet ein derartiges System die energetisch optimale Lösung für den Kühlfall. Dies hat eine beachtliche Senkung des Strombedarfs zur Folge, was wiederum eine Senkung des Primärenergiebedarfs bedeutet.
Die gewonnenen Erkenntnisse verhelfen zu einer erfolgreichen Umsetzung weiterer derartiger Speichersysteme. Durch die Anwendung derartiger Anlagen kann der Energiebedarf der Heiz- und Kühlsysteme verringert und die Gesamtenergieeffizienz von Plus-Energie-Häusern gesteigert werden.




Schöberl & Pöll GmbH   Tel.: +43/1/726 45 66-0   office@schoeberlpoell.at