Geologische-Hydrogeologische Standortuntersuchung und Planungsschritte

Eine der dringendsten Fragen vor der Umsetzung einer Erdwärmenutzung ist für den Bauherrn, Investor, HLS-Planer, Energieberater, Fachbohrbetrieb oder Heizungsfachbetrieb die Frage nach dem Geothermischen Standortpotenzial bzw. die Geothermische Entzugsleistung [W/m] am Baustandort. Hier setzt die Geologische-Hydrogeologische Standortuntersuchung an. Nach einer Klärung der genehmigungsrechtlichen Situation und Beantragung beim Hamburger Umweltsenat durch die Geologen und Ingenieure des H.S.W. Ingenieurbüros - Gesellschaft für Energie und Umwelt mbH erfolgt zumeist eine Erkundung mittels Bohrung und Geothermal Response Test.


Bild: Erkundungsbohrung und Geothermal Response Test (Sylt 2007)

Das Geothermische Standortpotenzial bzw. die Geothermische Entzugsleistung des Untergrundes hängen u.a. von folgenden Parametern ab:

  • Wärmeleitfähigkeit (Lambda eff.) in W/(mxK),
  • Thermischer Bohrlochwiderstand Rb des Erdreichwärmeüberträgers in K/(W/m),
  • Wärmetransport mit dem Grundwasser,
  • Temperaturprofil im Untergrund,
  • Arbeitsweise der Erdwärmeanlage (nur Heizen, Heizen und Kühlen)
  • Temperaturniveaus der Nutzung (Heizen und Kühlen,
  • Bedarfsdaten (Heizlast, Heizarbeit, Kühllast, Kältearbeit) und Arbeitsweise der Geoenergiezentrale (monovalent, bivalent, monoenergetisch).

Bild: Protokollierung der Untergrundtemperatur bei einem Responsetest (2009)

Das System "Erdwärmeanlage" ist komplex und bedarf einer ganzheitlichen Planung unter Berücksichtigung der gültigen Normen und Richtlinien (z.B. VDI-Richtlinie 4640, Stand der Technik). Insbesondere erforderlich ist eine intensive Abstimmung mit dem Haustechnikplaner | Energieberater.

Die Planungsschritte für eine Erdwärmeanlage (Teil geothermische Quelle) sind erfahrungsgemäß folgende:

 Planungsschritt geothermische Quellenanlage Dauer ca.[Tage]
 1 Geologische-Hydrogeologische Recherche 10 Arbeitstage
 2 Vorläufige Geothermische Leistungsprognose  5 Arbeitstage
 3 Erkundungsbohrung (Einbau Erdwärmesonde oder 
    Brunnen)
  2-5 Arbeitstage
 4 Testarbeiten (Geothermal Response Test oder
     Pumpversuch)
  3-5 Arbeitstage
 5 Auswertung Berichtserstellung, Geothermische
    Simulation
  5 Arbeitstage
 6 Ausführungsplanung  5-20 Arbeitstage

Die genannten Planungsschritte werden fachlich und personell vollständig durch unser Unternehmen abgedeckt. Zur Absicherung einer optimalen Ausführungsqualität wird die geologische Fachbauleitung der Bohrarbeiten bzw. eine ingenieurtechnische Begleitung der Anbindearbeiten dringend empfohlen. Auch diese Leistung wird vom H.S.W. Team erbracht.