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Nadja Gerhardt
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1 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IHK KÖLN HEIZEN UND KÜHLEN MIT GEOTHERMIE: ERFAHRUNGEN AUS KANADA FRANK LÜNSTEDT, LEITER BUSINESS UNIT BIOMASSE/GEOTHERMIE REHAU GRUPPE Bau Automotive Industrie

2 WER WIR SIND REHAU IM ÜBERBLICK REHAU ist als Polymerspezialist führender Anbieter in den Geschäftsfeldern: BAU Kernthemen: Energieeffizienz, Wassermanagement, Infrastruktur und regenerative Energien. AUTOMOTIVE Kernthemen: Leichtbau, alternative Antriebskonzepte und neue Mobilitätsansätze. INDUSTRIE Kernthemen: Produkt- und Designlösungen für die Möbelindustrie, Entwicklungen für Schlauch-, Profil- und Hausgerätebranche. REHAU - Seite

3 REHAU WELTWEIT: NAH AM KUNDEN NIEDERLASSUNGEN RUND UM DEN GLOBUS Rehau Vancouver Montreal Gshel Ross on Wye Morhange Dubai Taicang Leesburg Györ Pune Muri Cullman Celaya Buenos Aires Erlangen Guntrams dorf Neulengbach bei Wien Port Elizabeth Singapur Jakarta Melbourne Bau Automotive Industrie

4 REHAU WELTWEIT: NAH AM KUNDEN AKTIVITÄTEN IN NORDAMERIKA REHAU verfügt in Nordamerika über eine lokale Vertriebsorganisation, eine eigene Entwicklung sowie Produktionswerke mit Ausrichtung auf die gesamte NAFTA Region. Bau Automotive Industrie

5 ERNEUERBARE ENERGIEN NATÜRLICHE RESSOURCEN NUTZEN Die Zukunft gehört erneuerbaren Energiequellen wie Sonne, Erdwärme oder Biomasse. REHAU bietet aufeinander abgestimmte Systemkomponenten und maßgeschneiderte Lösungen. des gegenwärtigen Energieverbrauchs werden im Jahr % durch Bioenergienutzung abgedeckt. SYSTEME FÜR BIOGASANLAGEN 30% ERDWÄRMETAUSCHER Energieeinsparungen sind möglich, wenn bei niedrigen Außentemperaturen (unter 5 C) die Zuluft zum Lüftungssystem durch einen Erdwärmetauscher geführt wird. 78% GEOTHERMIESYSTEME der Eigentümer halten es für sinnvoll, in Neubauten einen Teil der Wärme aus erneuerbaren Energien zu gewinnen. REHAU - Seite

6 SYSTEM RAUGEO FÜR JEDEN BEDARF DIE INDIVIDUELLE GEOTHERMIE-LÖSUNG Wohnungsbau RAUGEO Erdwärmesonden - 2 RAUGEO Helix -3 RAUGEO Erdwärmekollektoren Industrie-, Gewerbe-, Verwaltungsbau - 4 RAUGEO Erdwärmesonden - 5 RAUGEO Energiepfähle - 6 RAUGEO Tiefensonden REHAU - Seite

7 RAUGEO HELIX PE-Xa FÜR EINBAUTIEFEN BIS 5 METER ALLE SYSTEMKOMPONENTEN AUS EINER HAND Gebäudeanschluss RAUGEO Helix Hauseinführung Anschlussleitung Anschlusstechnik Verteilerbox/-schacht Sole REHAU - Seite

8 RAUGEO HELIX XXL FÜR ENERGIEPFÄHLE SCHNELLER. EFFIZIENTER. SICHERER. Enflüftung: Behinderung der Entlüftung beim Mäander Lufteinschlüsse Effizienzverlust Rohrumlenkung: Knick- und Beschädigungsgefahr beim Einbau und Betonieren Verbindungen im Pfahl: Zusätzlicher Zeit- und Materialaufwand, potenzielle Schwachstelle REHAU - Seite

9 RAUGEO HPR-SONDE: DRUCKTRAGEND FÜR TIEFEN BIS 800 METER ZUR ERSCHLIESSUNG UNGENUTZTEN POTENZIALS IN GROSSEN TIEFEN Armiert, daher eigendrucktragend Hocheffizientes Heizen in Verbindung mit Wärmepumpen Erschließung der Erdwärme für Großobjekte bei wenig Platzbedarf, z.b. im innerstädtischen Bereich 550 m 324 m Hocheffiziente Eisfreihaltung von Freiflächen, z.b. Brücken- oder Rampenheizungen Wärmespeicherung im Erdreich REHAU - Seite

10 RAUGEO ERDWÄRMESONDEN ALLE SYSTEMKOMPONENTEN AUS EINER HAND Gebäudeanschluss RAUGEO Sonde Hauseinführung Sole Anschlusstechnik Sondenzubehör Verfüllrohr und -material Anschlussleitung Verteilerbox/ - schacht REHAU - Seite

11 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA PROJEKTBEISPIEL: SOLARSPEICHER OKOTOCS REHAU - Seite

12 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA TYPISCHE ANWENDUNG: HEATING, VENTILATION AND AIR CONDITIONING SYSTEMS (HVAC) BEISPIEL: CLIMATE MASTER (AUSZUG INTERNET-SEITE) REHAU - Seite

13 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA CANADIAN STANDARDS ASSOCIATION (CSA) In Kanada maßgebliches Regelwerk für die Oberflächennahe Geothermie: C448/13: Design and Installation of Earth Energy Systems was published on July 25, 2013 Verfügbar auf CSAGROUP ist außerdem Ansprechpartner für die Erlangung von Zulassungen REHAU - Seite

14 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA AUSZÜGE AUS DER CSA C448/13 DESIGN AND INSTALLATION OF EARTH ENERGY SYSTEMS Definitions from CSA C448/13: i. Earth energy - a form of geothermal energy found in the earth s subsurface. ii. iii. iv. Earth energy system - any heat pump system that employs a heat pump unit that complies with CAN/CSA-C , CAN/CSA-C , or CSA C748 performance standard connected to a closed-loop or open-loop system. Plastic pipe a polyolefin pipe, including polyethylene (PE) and crosslinked polyethylene (PEX) pipe, that meets the requirements of CSA B137.1 or B137.5 and Clause 5.3 of this Standard. Ground heat exchanger - a continuous, sealed, underground heat exchanger consisting of a closed-loop through which a heat-transfer fluid passes to and returns from a heat pump. REHAU - Seite

15 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA GESCHLOSSENE GEOTHERMIESYSTEME 3 typische Einbauarten für geschlossene Erdwärmesysteme: 1. Vertical Borehole 2. Horizontal heat exchanger 3. Submerged heat exchanger 45 m to 150 m (150 to 500 ft) typical depth Vertical Borehole/s Horizontal heat exchanger Submerged heat exchanger REHAU - Seite

16 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA GESCHLOSSENE GEOTHERMIESYSTEME - Typische Rohrabmessungen: - 3/4, 1, 1 1/4 - CTS or IPS RAUGEO PE-Xa-Sonde: ohne Schweißverbindung Fertigung in Cullman/Alabama - Typische Sondenlängen: - 155' bis 505' (= 47 bis 154 m) - Übliche Anwendung: Single-U-bend - Erdsonden aus PE werden gefertigt - im Herstellerwerk - durch einen Distributor oder - auf der Baustelle durch den Installateur PEXa Double U-bend REHAU - Seite

17 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA REVERSE RETURN PIPING ARRANGEMENT Definition from CSA C448/13 Header - a pipe assembly that connects multiple parallel pipe circuits to supply or return piping; also called a manifold. In Nordamerika übliche Konzepte zum Anschluß von Erdsonden an die Wärmepumpe: a) Reverse return header: Equal flow through all boreholes b) Close buried header c) (Manifolds) Heat Pump and Flow Center (inside) Example of step-up, step-down reverse return header with a four-well vertical system flowing 12 GPM (4 GPM through each of 4 boreholes) using 4 pipe sizes and a total of 34 fused joints REHAU - Seite

18 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA HDPE CLOSE BURIED HEADER PE Close Manifold Field assembled manifolds of fused PE tees Reducing tees need to step-up or stepdown Each piped U-bend must be within 5% length of each other to avoid short circuits Purging is a challenge, requiring high velocity through purge carts, lots of water and time REHAU - Seite

19 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA EXAMPLE OF REVERSE RETURN HEADERS WITHOUT BALANCING ABILITY EXTRA PIPE LOOPS ADDED TO EQUALIZE OVERALL PIPE LENGTHS AND FLOW Praktische Konsequenz aus der in Kanada und den USA üblichen Header-Installation: häufig müssen Rohr-Längen extra ergänzt werden, um die Durchfluß-Differenzen zwischen den einzelnen Leitungsabschnitten auszugleichen REHAU - Seite

20 RAUGEO VERTEILERSCHÄCHTE UND CLICK VERTEILER EINZIGARIG EINFACH: VERBINDEN CLICK FERTIG! CLICK TO COMPLETE Ein flexibles modulares Komplettsystem CLICK TO FIX Verteilermontage im Handumdrehen CLICK TO CONNECT Schneller Anschluss der Solekreise CLICK TO SAFE Sicherheit bei der Montage und im langfristigen Betrieb CLICK TO FLOW Große Innendurchmesser minimaler Druckverlust CLICK TO USE FOR EVERYTHING Universell einsetzbar für jegliche Art der Erdwärmenutzung mit Rohrleitungen aus PE und PE-Xa in den Dimensionen von d20 bis d50 REHAU - Seite

21 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA ZUSAMMENFASSUNG Die Oberflächennahe Geothermie wird in Kanada aktiv genutzt. Verstanden wird darunter i.d.r. der Anschluß an eine Sole-Luft-Wärmepumpe. Für die Planung/Auslegung gibt es bekannte und verbreitete Software-Lösungen, z.b. GLD. Rohrdurchmesser und Bohrtiefen sind eher kleiner als in Europa. Es gibt keine Gütesicherung, d.h. z.b. Erdsonden können auch auf der Baustelle geschweißt werden. Die Anwendung an sich ist etabliert, d.h. neue Produktangebote müssen sich der Diskussion mit dem "Bewährten" stellen. REHAU - Seite

22 OBERFLÄCHENNAHE GEOTHERMIE IN KANADA ZUSAMMENFASSUNG VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT REHAU - Seite

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