Regenerative Energie
Im Rahmen einer von der Behörde für Umwelt und Energie (BUE) der Freien und Hansestadt Hamburg beauftragten Untersuchung galt es, die Einsatzmöglichkeiten eines Prüfverfahrens zur Bestimmung der Systemdurchlässigkeit von Hinterfüllmaterialien von Erdwärmesonden (EWS) bei Frost-Tau-Wechsel-Beanspruchungen im Baustelleneinsatz in Anlehnung an die Fremdüberwachung bei Betonbauwerken zu prüfen. In einem Zeitraum von drei Monaten wurde hierfür eine Auswahl an geothermischen Bohrungen in Hamburg überwacht. Dabei wurden neben Feldversuchen auch labortechnische Untersuchungen an auf der Baustelle gewonnenen Proben durchgeführt und eine Bestimmung der Systemdurchlässigkeit und des Frost- Tau-Wechsel-Widerstands der Hinterfüllmaterialien vorgenommen. In dem Beitrag werden der Ablauf der Überwachung, die Messergebnisse sowie die Praktikabilität der Überwachung dargestellt und diskutiert.
Bereits seit Ende der 1990er-Jahre wird die Fragestellung nach den Auswirkungen zyklischer Frost-Tau-Belastungen auf Hinterfüllmaterialien von Erdwärmesonden diskutiert. Seitdem wurden eine Vielzahl von Labor- und Technikumuntersuchungen durchgeführt und verschiedene Prüfverfahren entwickelt, die eine Eignungsprüfung der eingesetzten Hinterfüllmaterialien ermöglichen. Da aus Sicht des Grundwasserschutzes die hydraulische Integrität des Systems Erdwärmesonde im Mittelpunkt steht, haben sich Prüfverfahren durchgesetzt, die die Wasserdurchlässigkeit des Systems ermitteln. Das von Frank und Anbergen entwickelte Prüfverfahren zur Messung der Systemdurchlässigkeit von Hinterfüllmaterialien von EWS bei Frost-Tau-Wechsel-Beanspruchungen ist zwischenzeitlich in die Empfehlungen der EA Geothermie aufgenommen worden. Auch die seit April 2015 im Entwurf (Gründruck) vorliegende, aktualisierte VDI 4640-2 schlägt das Messverfahren im Anhang C vor. In Hamburg ist das Verfahren seit Januar 2014 verbindliche Voraussetzung für die wasserrechtliche Genehmigung von Erdwärmesonden, sofern die installierte Technik eine Frost-Tau-Wechsel-Beanspruchung zulässt. Damit spiegelt das Prüfverfahren den aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik wider und weist Normcharakter auf.
| Copyright: | © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH |
| Quelle: | Heft 09 - 2015 (September 2015) |
| Seiten: | 7 |
| Preis: | € 7,00 |
| Autor: | Dr.-Ing. Hauke Anbergen Dipl.-Ing. Dipl.-Geol. Dr. Jens Frank Dipl.-Ing. Hartmut Dittrich |
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