
Bei der 2-Zonen-Erdsonde handelt sich es um eine Erdsonde, die in zwei unterschiedlichen Tiefen des Erdbodens operieren kann. Dabei ist es wichtig, dass der kurze Teil der Erdsonde nur den oberen Teil und der lange Teil nur den unteren Teil des Erdreichs aktiviert. Wird eine Trennung erreicht, so liegen an einer solchen Erdsonde zwei unterschiedliche Temperaturniveaus an, was folgende neue Möglichkeiten für den Betrieb von Gebäuden mit Erdwärme ergibt:
Im Heizfall wird die tiefe Erdsonde verwendet für die Wärmepumpenheizung mit einer hohen Anergietemperatur und somit einer guten Arbeitszahl der Wärmepumpe. Im Kühlfall hingegen ist man an einer möglichst niedrigen Anergietemperatur, also an der Kälte aus den oberen Erdschichten interessiert. Man bedient sich also der kürzeren Erdsonde und kühlt im «free cooling» Betrieb. Um nun einen langfristig stabilen Betrieb garantieren zu können muss das Erdreich (saisonaler Speicher) regeneriert werden. Hierzu eignet sich eine aktive Wärmedämmung, die lowEx-Heat-Barrier nahezu perfekt. Die Hauswand wird nahe der Aussenluft mit Wasser durchströmt. Im Winter wird diese Wand von der kurzen Erdsonde her gespeist und die durch «free cooling» eingespeiste Wärme wieder entzogen. Im Sommer wird die Wand von der langen Erdsonde bedient und Solare Wärme, die auf die Wand trifft zur Regeneration wieder in die Tiefe gebracht. Durch die Möglichkeit des umschalten zwischen kurzer und langer Erdsonde wird eine ideale Bewirtschaftung des Erdreichs ermöglicht.
Kontakt:
Luca Baldini (ETH-GT)
Prof. Hansjürg Leibundgut (ETH-GT)
Beteiligte Hochschulinstitute:
ETH Zürich Gebäudetechnik