DE3148600A1

DE3148600A1 - Anordnung von erdwaermekollektoren fuer waermepumpen und dergl.

Info

Publication number: DE3148600A1
Application number: DE19813148600
Authority: DE
Inventors: Hans 2083 Halstenbek Merz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-12-09
Filing date: 1981-12-09
Publication date: 1983-07-21

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordn.ig zur Verbesserung der
Regenerierung des Wärmehaushaltes im Erdreich und zur Erhöhung der Leistung von Erdwärmekollektoren, insbes. bei Wärmepumpen und dergl.
Zur Nutzung der Erdwärme ist es bekannt, mittels sogenamter Erdwärmekollektoren, durch die Kältemittel geleitet werden, über Wärmepumpen dem Erdreich Wärme zu entziehen. Damit dieses über längere Zeiträume möglich ist, muß sich der Wärmehaushalt des Erdreiches immer wieder regenerieren können. Das geschieht in der Regel durch Grundwasserströmungen im Erdreich. Infolge der Intensivierung der Wasserwirtschaft und Begradigung von Wasserläufen usw. senkt sich der Grundwasserspiegel immer weiter ab, so daß die Erdwärmekollektoren, da bei zu trockenen Böden der Wärmeübergang außerordentlich schlecht ist, immer tiefer verlegt werden müßten, was aufwendig und teuer wäre und der Erfahrung, daß für eine zügige Regenerierung des Wasserhaushaltes im Boden eine Verlegetiefe der Erdwärmekollektoren in einer Tiefe von 80 bis 100 cm, bei der auch der Pflanzenbewuchs keine Störung erleidet, am ginstigsten. wäre, zuwider läuft.
Durch die Erfindung soll einmal die Aufgabe gelöst werden, die Regenerierung des Wasserhaushaltes im Boden zu verbessern und damit auch die Leistung der Erdwärmekollektoren zu verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Anordnung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dem Erdreich im Bereich der Erdwärmekollektoren gezielt Wasser von Regensammelflächen, wie Hausdächern und dergl. zuzuführen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sollen die Erdwärmekollektoren in Kiesschichten eingebettet sein, die über zwischen Vor- und Rücklauf der Erdwärmekollektoren angeordnete Dränrohre mit den Regenabläufen von Hausdächern und dergl. in Verbindung stehen-. Dabei sollendie Kiesschichten in Wärmepumpennähe bzw. in der Nähe der Hauswand eine größere Stärke aufweisen als in größerer Entfernung von der Wärmepumpe. Die größere Stärke der Schicht ist dabei vorteilhaft, damit das hier schneller aufgenommene Wasser die in der Nähe der Hauswand leicht auftretende Vereisung verhindert.
Bei einer konkreten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung können die Erdwärmekollektoren in Gräben verlegt sein, die eine Tiefe von 80 bis 100 cm, eine Breite von ca.
40 bis 60 cm und einen Abstand zueinander von ca. 1 m aufweisen und die Kiesschichten,in denen die Erdwärmekollekto-ren in den Gräben verlegt sind, eine Stärke von ca. 15 cm, in der Nähe der Hauswand auf ca. 40 cm ansteigend, aufweisen.
An Hand der beiliegenden Zeichnung soll die Erfindung nachfolgend noch weiter erläutert werden. Auf der Zeichnung zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 einen Teilschnitt durch ein Haus mit Wärmepumpe und dazugehörigen Erdwärmekollektoren und Fig. 2 einen Querschnitt durch Gräben mit Wärmekollektoren und Dränrohren.
An der Wand 10 eines Hauses ist in Fig. 1 ein Regenablauf -12 dargestellt, durch den das vom D-ach 11 ablaufende Regen- oder auch Schmutzwasser bei Schneefall abgeleitet wird. Im darge-.
stellten Beispiel endet der Regenablauf 12 in einer Kiesschicht 15 in der Erdwärmekollektoren 14 verlegt sind, die mit einer Wärmepumpe 13 in Verbindung stehen.
Fig. 2 läßt die Gräben 17 im Erdreich 16 erkennen, an deren Grund die Erdwärmekollektoren 14 in der Kiesschicht 15 verlegt sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind noch Dränrohre 18 zu erkennen, die mit dem Wasserablauf 12 von Dach 11 verbunden sind und zur schnellen Weiterleitung des anfallenden Wassers in den gesammten Bereich der Erdwärmekollektoren dienen.
Durch die Erfindung wird die Möglichkeit geschaffen, auch bei tiefliegendem Grundwasserstand eine relativ flache Anordnung der Erdwärmekollekto en in der Erde mit allen damit verbundenen Vorteilen vorzusehen. Insbesondere in regenreichen Gegenden erfolgt damit eine außerordentlich schnelle Regenerierung des Erdreiches, wobei sich noch zusätzlich vorteilhaft auswirkt, daß die Dachflächen durch Sonnenstrahlung aufgeheizt werden und durch das Regenwasser ein Teil dieser Wärme mit in das Erdreich eingebracht wird. Das wirkt sich besonders vorteilhaft bei Schmelzwasser nach Schneefällen aus. Statt der Dachflächen können auch andere Flächen zur Erzielung der gewünschten Wirkungen herangezogen werden, sofern auf ihnen Regen gesammelt und durch Abläufe abgeleitet wird.

Claims

Anordnung von Erdwärmekollektoren ür Wärmepumpen und dergl.

Patentansprüche Anordnung zur Verbesserung der Regenerierung des Warmehaushaltes im Erdreich und zur Erhöhung der Leistung von Erdwärmekollektoren, insbes. bei Wärmepumpenanlagen und dergl. dadurch gekennzeichnet, daß dem Erdreich (16) im Bereich der Erdwärmekollektoren (14) gezielt Wasser von Regensammelflächen wie Haudächern (11) und dergl. zugeführt wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß die Erdwärmekollektoren (14) in Kiesschichten (15) eingebettet sind, die über zwischen Vor- und Rücklauf der Erdwärmekollektoren angeordnete Dränrohre (18) mit den Regenablaufen(l2) von Hausdächern (11) und dergl. in Verbindung stehen.
3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kiesschichten (15) in Wärmepumpennähe bzw. in der Nähe der Hauswand (10) eine größere Stärke aufweisen als in größerer Entfernung von der Wärmepumpe (13).
4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erdwärmekollektoren (14) in Gräben (17) verlegt sind, die eine Tiefe von ca. 80 bis 100 cm, eine Breite von ca. 40 bis 60 cm und einen Abstand zueinander von ca. 1 m aufweisen und daß die Kies«tschichten (15), in denen die Erdwärmekollektoren in den Gräben verlegt sind, eine Stärke von ca. 15 cm,in der Nähe der Hauswand auf ca. 40 cm ansteigend, aufweisen.