Veranstaltungsprogramm

Einleitung

EASyQuart ist das Akronym des vom BMWi geförderten Forschungsprojektes „Energieeffiziente Auslegung und Planung dezentraler Versorgungsnetze zum Heizen und Kühlen von Stadtquartieren unter Nutzung des oberflächennahen geologischen Raumes“. Dieses Projekt ist fokussiert auf Erdwärmesondensysteme und ihr Potential für die grundlastfähige urbane Wärme- und Kälteversorgung. Kernpunkte der Untersuchungen bilden

• numerische Simulationen der Prozesse im Untergrund als auch der Haustechnik und deren Kopplung miteinander,
• innovative Erkundungs- und Monitoringstrategien als Grundlage für die Simulationen sowie
• die 3D-Visualisierung vorhandener Projektdaten.

Als Ergebnis des Projektes werden über einen umfassenden Syntheseprozess ein Entscheidungshilfesystem entwickelt sowie Empfehlungen für die Flexibilisierung von Dimensionierungsverfahren und regulativen Rahmenbedingungen gegeben.

Wie (un)sicher sind Untergrundsimulationen?

Für die Planung von Erdwärmesonden und die Vorhersage der Langzeit-Temperaturentwicklung des Wärmeträgerfluids und des geologischen Untergrunds werden numerische Simulationen häufig als universelle Lösungsmethodik angesehen. In verschiedenen Regularien werden deren Resultate als Grundlage für Bewertungen im Genehmigungsprozess von Geothermieanlagen verwendet. Allerdings bilden Simulationen die Realität vereinfacht ab und bergen verschiedene Quellen für Unsicherheiten.

Dieser Vortrag soll Nutzer und Akteure sensibilisieren Ergebnisse von Simulationen richtig einzuordnen und aufzeigen wo Unsicherheiten im Rahmen des Abstraktionsprozesses zur Modellerstellung entstehen können.

Die Last mit den Lastfällen

Thermische Gebäudesimulationen auf Quartiersebene sind bisher meist stark vereinfachte Modelle. Durch den Kompromiss zwischen Modellgröße, Modellierungsaufwand und Rechenzeit, werden Aussagen bzgl. der Anlagentechnik in Form von Volumenströmen oder Vor- bzw. Rücklauftemperaturen vernachlässigt. Allerdings sind diese Erkenntnisse essentiell für die effiziente Auslegung und Dimensionierung der Anlagentechnik innerhalb und im Fall von Nahwärmenetzen auch außerhalb der Gebäude.

Gegenstand dieses Vortrags ist die thermische Modellierung eines geothermisch versorgten Quartiers, dessen Gebäude an ein kaltes Nahwärmenetz angeschlossen sind. Die Grundlage für den thermischen Energiebedarf des Quartiers bilden dabei generierte Lastprofile verschiedener Gebäudearten, welche auf physikalischen Gesetzmäßigkeiten beruhen. Je nach Datenlage können die Rand- und Umweltbedingungen stark verallgemeinert oder sehr detailliert berücksichtigt werden, was einen Einfluss auf die Güte der Modellierung der Realität hat.