10. Mindener Fachgespräch für den Tiefbau
Thema: "Regenerative Energien - Beitrag der Geotechnik"
1. Haustechnik im Wandel
2. Erdwärme - 10° reichen zum Heizen aus? - Grundlagen und Wissenswertes zur oberflächennahen Geothermie
3. Offshore Windenergieanlagen - Erfahrungen von der Forschungsplattform FINO 3
Das 10. Mindener Tiefbaugespräch fand am Donnerstag, den 20. November 2008 unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Hans-Georg Gülzow im Audi Max des in Minden ansässigen Fachbereichs Architektur und Bauingenieurwesen der Hochschule Bielefeld statt. Der Prorektor für Forschung und Entwicklung, Prof. Dr.-Ing. Joachim Bahndorf konnte ca. 110 Teilnehmer begrüßen.
Haustechnik im Wandel
Prof. Dr.-Ing. habil. Michael Fette, HSBI, FB 3
Unsere zukünftige Energieversorgung wird eher dezentral aus einem Mix sehr unterschiedlicher Verfahren zur Energiegewinnung bestehen. Die Nutzung der Energie in dieser Vielfalt der Verfahren erfordert intelligente Netze. Das Management für die Steuerung der Energieerzeugungsverfahren und die Verteilung der Energie wird eine große Herausforderung in den nächsten Jahrzehnten sein. Unsere Gebäude und Wohnhäuser sind Elemente in diesem Netz und müssen mit intelligenten Verbrauchsmessgeräten ausgestattet werden. Dieses so genannte Smart Metering ist eine Grundvoraussetzung, um die Energieverteilung effizient steuern zu können. Ein weiteres Element, die effektive Speicherung von Energie wird Gegenstand der weiteren Forschung sein.
Erdwärme - 10° reichen zum Heizen aus? - Grundlagen und Wissenswertes zur oberflächennahen Geothermie
Dipl.-Ing. Olaf Wehmer, RTS Rohrtechnik Schaumburg GmbH, Bielefeld
Die Erdwärme kann über Kollektoren, Grundwasserwärmepumpen oder tiefe Bohrungen mit Erdsonden genutzt werden. Kollektoren werden flächig in ca. 1,5 m Tiefe verlegt. Die Beeinträchtigung der Temperatur an der Bodenoberfläche ist groß. Die Nutzung des Grundwassers birgt Risiken z.B. durch Verockerung und bei der Rückführung des Grundwassers in Schluckbrunnen. Die Nutzung von Erdsonden wurde näher erläutert. Die Anlagen erreichen Jahresleistungszahlen von ca. 4. Bei einem Einfamilienhaus, das eine Heizleistung von 8 kW erfordert, werden danach 6 kW aus der Erdwärme gewonnen. Nur 2 kW müssen extern zugeführt werden. Bei einer geothermischen Ergiebigkeit des Untergrundes von 100 kWh/(m•a) ist dazu eine ca. 105 m tiefe Bohrung erforderlich.
Offshore Windenergieanlagen - Erfahrungen von der Forschungsplattform FINO 3
Dr.-Ing. Jörg Gattermann, Institut für Grundbau der TU Braunschweig
Die Forschungsplattform FINO3 in der Nordsee soll neben Messdaten für die Betriebsplanung der offshore Windenergieanlagen (WEA) auch Messdaten für die Verwendung von Monopiles für die Gründung von WEAs liefern. FINO3 ist auf einem 30 m langen Monopile, Durchmesser 5 m gegründet.
Das Institut für Grundbau der TU Braunschweig hat den Monopile mit umfangreicher Messtechnik bestückt. In 10 über die Länge des Monopiles verteilten Messquerschnitten werden die Bodenspannungen, der Porenwasserdruck, die Stahlspannungen, die Temperatur und die dynamischen Kräfte mit insgesamt 121 Messgebern gemessen. Der Vortrag zeigt in eindrucksvollen Bildern das Ausrüsten, Einschwimmen und Rammen des Monopiles.