T.H. Technologie Consulting Holding AG - Isomax - Terrasol

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Tabelle 3.1. Beispiele für Wärmeleitfähigkeit und volumenbezogene spezifische Wärmekapazität
des Untergrundes, bei ca. 20°C
(Auszug aus VDI-Richtlinie 4640, Blatt 1, Tabelle 1)
Gestein
Dichte ρ
10³ kg/m³
Wärmeleitfähigkeit
W/(m ⋅ K)
(typischer Rechenwert)
λ
volumenbezogene
spezifische
Wärmekapazität ρ ⋅ c p
kWh/(m³ K)
Magmatische Gesteine:
Basalt 2,6 – 3,2 1,7 0,64 – 0,72
Metamorphe Gesteine:
Marmor 2,5 – 2,8 2,1 0,56
Sedimentgesteine:
Kalkstein 2,6 – 2,7 2,8 0,58 – 0,67
Sandstein 2,2 – 2,7 2,3 0,44 – 0,78
Lockergesteine:
Kies, trocken 2,7 – 2,8 0,4 0,39 – 0,44
Kies, wassergesättigt ca. 2,7 1,8 ca. 0,67
Sand, trocken 2,6 – 2,7 0,4
Sand, wassergesättigt 2,6 – 2,7 2,4 0,61 – 0,81
Ton/Schluff, trocken n.a. 0,5 0,42 – 0,44
Ton/Schluff, wassergesätt. n.a. 1,7 0,44 – 0,94
Andere Stoffe:
Beton ca. 2,0 1,6 ca. 0,5
Luft (0 – 20°C, trocken) 0,0012 0,02 0,00033
Stahl 7,8 60 0,87
Wasser (+ 10°C) 0,999 0,59 1,15
Bei den Baugrunduntersuchungen ist besonderes Augenmerk darauf zu richten,
ob im Bereich des künftigen Wärmespeichers Grundwasser vorhanden ist bzw.
auftreten kann. Wenn Grundwasser auftreten kann, sind die Schwankungen und
ihre Wiederkehrwahrscheinlichkeit festzustellen.
Bei strömendem Grundwasser ist zu unterscheiden zwischen vertikaler und horizontaler
Strömung. Vertikale Strömung ist unbedenklich, da die Lage der im Wasser
gespeicherten Wärmeenergie nur angehoben oder abgesenkt wird. Bei horizontaler
Strömung des Grundwassers ist die Fließgeschwindigkeit durch Versuche
festzustellen. Horizontale Fließgeschwindigkeiten bis zu wenigen Metern pro
Jahr sind unbedenklich. Bei höheren Fließgeschwindigkeiten sind diese in Abhängigkeit
von der Größe des Baufeldes durch nachfolgend beschriebene Maßnahmen
zu reduzieren.
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