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FAQ:
- weshalb die führung in slinkys? diese bietet sich an, weil das rohr von der rolle her diese form angenommen hat und sehr steif ist. damit läßt sich ein graben einfach und regelmäßig belegen. die schleifen werden direkt von der rolle fallen gelassen während diese im graben weitergerollt wird. diese art der verlegung ist schon lange in amerika üblich... - weshalb soviel rohr auf kleinem raum im graben? das rohr ist der wärmetauscher und muß die kälteleistung, den entzug der wp übertragen. je stärker dieser wärmetauscher desto geringer der abfall (gradient) der soletemperatur gegenüber dem erdreich. das RC-rohr kostet inkl versand unter € 1,- pro meter. - gibt es keine probleme mit dem kreuzen der rohre (slinkys)? nein, die sole hat innerhalb einer schleife ja dieselbe temperatur. das ist eher ein thema beim flachkollektor bei mäanderverlegung wo der vl des einen kreises neben dem rl des andern liegt. im graben bildet sich ein gemeinsamer temperaturtrichter aus, von dem wärme zu jedem rohranteil im querschnitt fließt. - wo gibt es vorzeigeprojekte?seit über 5 jahren werden Ringgrabenkollektoren dieser art in D gebaut, mittlerweile im dreistelligen bereich. zu vielen dazu gibt es forenbeiträge im haustechnikdialog-forum: http://www.haustechnikdialog.de/Forum/Search.aspx hier finden sich unter dem stichwort 'grabenkollektor rund 1500 einträge. hier im forum ist der Ringgrabenkollektor von richard der erste der dokumentiert von planung über verlegung bis inbetriebnahme und estrich ausheizen in betrieb geht. http://www.energiesparhaus.at/forum/37573 - gibt es eine datenbank dazu?es gibt die wärmepumpenverbrauchsdatenbank mit über 1000 eingetragenen anlagen. darin finden sich auch zunehmend Ringgrabenkollektoranlagen: http://www.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/index.php?button=anlagen einfach beim reiter 'quelle' den filter auf grabenkollektor setzen. - wer sagt, dass die berechnungen im kollektor-tool stimmen? die berechnungen fundieren auf der führenden software zu geothermischer nutzung, dem earth-energy-designer http://www.geothermie.ch/index.php?p=documentation&kat=14 und der führenden dissertation von klaus ramming zum thema http://www.qucosa.de/fileadmin/data/qucosa/documents/1888/1189425172968-8196.pdf die ergebnisse sind validiert. das tool berechnet auch eine 'niedrigste zu erwartende soletemperatur' am ende eines strengen winters. diese wurde bereits mit vielen anlagen abgeglichen. die differenz lag praktisch immer unter 1°. - aber gibt es dazu auch wirklich berechnungen? harte wissenschaftliche fakten? hier der entwicklungsfaden von 2008: http://www.haustechnikdialog.de/Forum/t/90158/Einrohr-Ringgrabenkollektor-und-Einrohr-Spiralkollektor-Entwurf-fuer-neue-Bauformen-Erdkollektoren http://www.haustechnikdialog.de/Forum/t/146128/Auslegungstabelle-und-Berechnungsanleitung-fuer-Grabenkollektoren
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hier der link zu den deutschen FAQ...
http://www.haustechnikdialog.de/Forum/t/145857/Diskussionsgrundlage-FAQ-Grabenkollektor-nach-Forums-Art |
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Rohr, DN, Bezug - Zuerst mal: super idee zu diesem thread!
Vielen dank!! Meine erfahrung war, dass die installateure meinten, größere DN oder längere längen von rohren nur zum überpreis in österreich beziehen zu können. Und auch schweißen zu müssen. Standard ist hierzulange leider 100 m DN25 / DN32. Zum "Grabenkollektor - FAQ" sollte auch DN40 rohr gehören. ;) Vor allem im 8/12+ kW leistungsbereich. "sinnlos verteuert wird das ganze von schächten im garten und aufwändigen verteilern mit x kreisen" widerspricht sich dann mit Punkt 4) Bitte noch hinweis zur wp-hersteller empfehlungen, zb nibe/d&w mit 1x kreisigen kollektoren. |
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- warum keine x stück 100m-kreise wie beim 'klassischen flachkollektor'?
diese auslegungen kommen aus längst vergangenen zeiten als es noch keine hocheffizienzpumpen gab. heute ist die effizienteste hydraulik jene, die die in den wärmepumpen eingebauten umwälzpumpen ähnlich wie bei tiefenbohrungen ausnutzt. eine 150m sonde hat auch > 300m lange kreise. durch die aufteilung auf (zu) viele kreise ist keine turbulente strömung möglich. diese ist aber für die effizienz der anlage (temperaturübergang rohr -> sole) sehr wichtig. - was für rohrdimensionen sind nötig? wie bei tiefensonden kommen entweder plt DN32 bis ~300m oder DN40 bis ~400 m zum einsatz. der innendurchmesser beträgt 26mm bzw 33mm. der druckverlust bei zur leistung passender kreisanzahl bsplw typisch 350mbar. die restförderhöhe der eingebauten solepumpen liegt typisch bei 500-1000mbar. - sind diese langen kreise nicht überproportional teuer? nein, das rohr ist für endkunden inkl versand um unter € 1,- pro meter zu bekommen, also ein typischer kollektor im bereich 4-8kw mit 2 x 3oom DN32 um € 600,- link zu bezugsadressen: http://www.haustechnikdialog.de/Forum/t/130021/Bezugsquellen-fuer-grosse-Laengen-PE-RC-Rohr- auch österreichische rohrproduzenten bieten auf anfrage bünde mit 300m an. bsplw pipelife, mauderli wiroplast - sind so lange kreise nicht gegen die empfehlungen der hersteller? im gegenteil. führende hersteller empfehlen genau diese an tiefenbohrungen angelehnte hydraulik weil sie der beste kompromiß aus tauscherfläche, druckverlust ist und turbulente strömung sicherstellt. empfehlungen aus den installationsanleitungen von knv/nibe und drexel&weiss 
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- ist der Ringgrabenkollektor gegenüber einem klassischen flachkollektor nicht unterdimensioniert?
das gegenteil ist der fall. das erschlossene erdvolumen ist ähnlich, alle anderen parameter sind - teilweise deutlich - großzügiger. konkretes beispiel: 
Wenn man die Daten nun vergleicht, sieht man daß der Ringgrabenkollektor - ca. 1/3 weniger Aushub benötigt (und nebenbei viel einfacher zu bearbeiten ist) - ca. 50% weniger Oberfläche in Anspruch nimmt - die Rohrdichte (Tauscheroberfläche) 1,7 mal höher ist - die Entzugsleistung 35% mehr Reserve hat - eine höhere Soletemperatur durch turbulente Strömung erreicht |
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- ist die kilometrierung laut verlegeplan so wichtig?
ja, sie ist in jedem eck exakt einzuhalten, da sich längenfehler hier summieren würden und am ende des kollektors zuviel oder zuwenig rohr übrig wäre. die eckpunkte sind also fix, ein paar meter zuviel oder zuwenig rohr im jeweiligen grabenabschnitt ist einfach anhand eines nachrutschens der letzten schleifen (vergrößern/verkleinern) auszugleichen. - gibts eine vorgabe mit welcher Seite (kalt/warm) beim verlegen begonnen werden muss? nein, das ist prinzipiell egal, kann jedoch von den baulichen gegebenheiten bestimmt werden. - wie weit sollte das rohrende in den technikraum schauen? bei bodeneinführung 0,5-1m bei wandeinführung reicht die hälfte. jeweils unter der voraussetzung daß der verteiler direkt nach einführung aufs rohr gesetzt wird. - wie weit darf der verteiler von der WPWP [Wärmepumpe] entfernt sein? da gibt es keine einschränkung. um rohrmeter und diffusionsdichte dämmung zu sparen ist es günstig wenn die verteiler samt einführung direkt neben der wp platziert werden. wenn baulich nötig ist auch möglich einen verteiler in einem anderen raum zu setzen und bsplw den keller dann mit der anbindeleitung zu queren. |
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Heißt aber auch, dass weniger Regenerationsfläche zur Verfügung ist! Sowohl von oben, als auch von unten! Auf 280 m² Oberfläche kommt mehr Niederschlagswasser, Bodenwärme und Wärme von oben als von 128 m², wie im Beispiel angeführt ist. Bei uns war es egal, Kollektorfläche ist Wiese, wo ohnehin nie was gebaut werden darf. Bei klassischen Baugrundstücken wird oft nur der Grabenkolli möglich sein, schließlich sollte ja auch mal ein Nebengebäude oder Pool möglich sein. |
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Ist wohl irreführend, nicht? beim kollektor rechnest du einen wärmeentzug von ca. 0,7-1m radius vom kollektorrohr. sowohl beim flachkollektor - da müssen die rohre voneinander den abstand einhalten, als auch beim ringgrabenkollektor - wobei hier die entzugsfläche vom graben und den rändern abgesaugt wird. daher ist die regenerationsfäche die "erschlossene fläche" und somit sind die beiden kollektorarten äquivalent |
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steht beim ringgrabenkollektor nicht weniger fläche zur regeneration zur verfügung?
nein. man muß unterscheiden zwischen thermisch erschlossener fläche und aushubfläche. die thermisch erschlossene fläche kann man mit 1m rund ums rohr ansetzen. für einen ringgrabenkollektor mit 300m² entzugsfläche muß also statt 75x4m nur 73x2m gegraben werden. für einen flachkollektor statt 15x20m jedoch 13x18m. das bedeutet 50% mehraufwand beim Graben und 60% weniger randzone. letztere sorgt beim ringgrabenkollektor für eine bessere regeneration, weil mehr ungestörtes erdreich erschlossen wird das für wärmefluß von der seite sorgt. die strichlierte linie um die kollektoren stellt diese thermisch erschlossene fläche dar, und ist in beiden fällen gleich groß. 
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- wie mache ich die rohrdurchführung durch fundament/kellerwand, bzw wie dichte ich das ganze ab? je nach vorliegendem lastfall sickerwasser/grundwasser entsprechend der anderen durchführungen (wasser, kanal, strom). meist werden sich ringraumdichtung (rds) oder flüssigabdichtung empfehlen.
welches schutzrohr empfiehlt sich? für die letzten meter der durchführung planie/fundament bzw baugrube/kellerwand empfiehlt sich ein verbundschutzrohr mit glatter innenfläche (kabuflex oä) macht es etwas aus wenn ein beet oder eine laube direkt über dem kollektor sitzen? nein, das ist kein problem, wenn die laube regenwasser an ort und stelle versickert und kein betoniertes fundament hat. |
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Ob es wirklich 50% Mehraufwand ist einen Flachkollektor zu graben, sei dahin gestellt! Beim Grabenkolli ist mehr Feinarbeit, wie abböschen, weil ja tiefer, erforderlich. Beim Flachkolli braucht einfach nur gelöffelt werden. Da geht schon was weiter mit einem 21 Tonner! Wenn nur ein 7,5 Tonner, der kaum weniger kostet in der Stunde, dauerts trotz weniger Aushubmenge auch nicht weniger lang. Und unerschlossenes Erdreich ist für mich auch der Kollektorboden. Beim Grabensystem kommt die Wärme seitlich hinzu, beim Flachsystem von unten. Und natürlich auch von oben. Doppelt mehr Fläche. Verlegen der Rohre ging recht einfach und flott. Röhrln waren auch nicht bockig, da es einer der heißesten Tage war. So sehe ich halt die Sache. |
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in obigem beispiel mit typischen größen ist es so; bleibt ja eine einfache geometrische übung:
-> randzone (=umfang) x 1m kommt als hauptentzugsfläche dazu... der RGK RGK [Ringgrabenkollektor] muß nicht tiefer verlegt werden als ein klassischer flachkolli, das kommt nur daher weil wir mehr rechnen/simulieren/optimieren und durch das design mit warmem u kaltem ende bietet sich die möglichkeit den entzug konstant zu halten indem man das warme ende tiefer legt (= konstantes delta-T zum erdreich) grundfläche kollektorboden und von oben ist ja prinzipiell bei beiden gleich (siehe beispiel oben mit je 300m²). man muß sich von der vorstellung lösen daß rein das rohr den kollektor definiert. das rohr ist der wärmetauscher, der in einem erdkörper steckt mit den abmessungen 3-dimensional plus 1m rund ums rohr... aber nochmals: klassischer flachkolli ist eine tolle lösung, dort wo er (noch) geht. wo es schwierig oder zu knapp wird oder eine preisgleiche lösung zur lwp gesucht wird stehen wir mit dem RGK RGK [Ringgrabenkollektor] parat. jeder der einen klassischen flachkolli baut sollte von den entwicklungen des RGK RGK [Ringgrabenkollektor] profitieren: -> sandfreie bettung dank RC-rohr -> turbulente auslegung dank optimierter hydraulik (wenige dafür lange kreise) -> verzicht auf den teuren verteiler |
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wo bekomme ich das passende material her?
optimierte pakete mit hochwertigsten komponenten für do-it-yourself kollektorbauer gibt es in A bei der fa. muggenhumer energiesystem, -> http://www.muggenhumer.at/lei_es_wp_sole.html kontakt -> thomas@muggenhumer.at -> Kollektorrohr PE100-RC 32x3 SDR11 PN16 in 300m, alle 100m abgebunden(!) -> RDS Ringraumdichtung dn100 2xdn32 niro, teilbar -> SBK Soleverteiler doppelwandig, absperrbar, abgangsverschraubung dn32 (plasson) -> SBK Wandhalter -> SBK Dämmschale (bei kritischem raumklima) -> Kollektorschutzrohr dn110, einziehhilfe, 2-schalig, glatte innenwand -> Kabelbinder -> Warnband 'Achtung Erdwärme' -> Markierungsspray das ganze gibts lagernd zum abholen in grieskirchen, zentralraum oö, oder österreichweit zum versand. beispielpreis standardpaket ringgrabenkollektor bis 7,5kw, 2 kreise inkl versand -> € 1.150,- exkl = € 1.380,- inkl |
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ist der ringgrabenkollektor genehmigungspflichtig? muß er in den einreichplan eingezeichet werden?
nein. außer in wasserschutzgebieten ist er genehmigungsfrei und muß daher auch nicht in den einreichplan eingezeichet werden. wie nahe zu haus/bodenplatte darf der ringgrabenkollektor verlegt werden? das hängt von den baulichen gegebenheiten ab, dem niveauunterschied und der standfestigkeit des bodens. typisch werden sich abstände von 1 bis 1,5m empfehlen wenn ich den ringgrabenkollektor als erstes vor dem bauaushub lege, was mache ich dann mit den enden/anschlüssen? das kommt ganz aufs bauvorhaben an. prinzipiell wird einfach genau so wie mit den anderen medien (wasser, strom, kanal) verfahren: -> bei bodenplatte (ohne keller) werden die kollektorenden genauso wie die anderen medien ins planum eingeschlitzt und mit der bodenplatte eingegossen. -> bei kellerbau werden die kollektorenden wie die anderen medien sicher 'zwischengeparkt' und nach errichtung des kellers per baugrube gemeinsam ins haus eingeführt. fall 1 -> bodenplatte 
fall2 -> keller zwischengelagerte medien: linker pfosten kanal, rechter pfosten trinkwasser, dazwischen kollektor 
einschlitzen der medien zur hauseinführung 
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warum benötige ich beim ringgrabenkollektor keinen verteilerschacht?
weil die hydraulik statt aus vielen kurzen aus wenigen langen kreisen besteht. typisch im efh bis 8kw sind 2 kreise. da ist es viel günstiger und einfacher mit den beiden kreisen direkt ins haus zu gehen und dort den verteiler zu setzen und sich den schacht im garten zu sparen. - wird der gesamte graben ausgehoben und belegt, oder abschnittsweise aufgegraben, verlegt und verfüllt? am einfachsten ist den gesamten graben auszuheben, zu verlegen und zu verfüllen. wenn der platz zum zwischenlagern des aushubs dafür nicht reicht (sanierung) kann auch abschnittsweise verfahren werden. - wie sieht es mit der einsturzsicherheit im graben aus? die sicherheitsbedingungen hängen von bodenart, breite und tiefe des grabens sowie der dauer des offenen zustandes ab. prinzipiell sind grabenwände je nach standfestigkeit abzuböschen und ein lastfreier streifen von 0,5m an der grabenkante ist einzuhalten. wir versuchen die gräben immer mindestens so breit wie tief zu planen. auch der humsabzug verbessert die situation, weil immer reltiv zum fertigen gelände (GOK) gebaggert wird. |
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wann ist der beste zeitpunkt den ringgrabenkollektor zu erstellen?
unbedingt (!) als ersten schritt zwischen humusabzug und bauaushub. -> erstens ist dann ein (großer) bagger bereits vor ort (keine transportpauschale) -> zweitens ist noch genügend platz den aushub zwischenzulagern. dies kann bei beengten platzverhältnissen bzw sanierungen das hauptproblem darstellen. - wie lange dauert das verlegen eines ringgrabenkollektors? unter günstigen voraussetzungen (großer bagger, platz für aushub) kann der kollektor an einem tag mit aushub, verlegen und verfüllen eingebracht werden. - wie groß soll der bagger sein? aufgrund der typischen grabenbreite (1,5 bis 2,0m) empfiehlt sich ein möglichst großer bagger mit mindestens 20t dieser kann mit einem humus- bzw böschungslöffel (1,60-2,0m breite) den graben in einem zug ausheben. so können typische 50-70m grabenlänge in 3-4 stunden ausgehoben werden. |
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Hallo!
Eine Frage zur Slinkyverlegung: Kommt es dadurch, dass sich die Rohre teilweise kreuzen, zu keinen Druckproblemen (Querschnittsverengung) durch das Gewicht der Erde? Danke! |
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Nein, man verwendet Crack Resistant Rohre.
Ich beispielsweise fahre bei der unteren Modulationsgrenze 20hz, mit 1-3% Pumpenleistung. |
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beim verfüllen ist die erde ja lose und 'fließt' rund ums rohr. siehe erdfeuchter zementestrich bei fbh-verlegung... |
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Kurze Erläuterung bei schlechten Bodenverhältnissen wie zB. Schotterboden - Austausch gegen Lehmboden etc. wäre gut (wie hoch Lehm einbringen - unter den Rohren kleine Schicht Lehm ?etc.) |
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