phloggen

Jordvarme/kulde, hvor dybt ?

Jeg troede egentlig det var et meget simpelt spørgsmål: Hvor dybt graver man slangen ned, hvis den både skal bruges til varme om vinteren og køling om sommeren ?

Men jeg blev klogere.

Eller rettere: Det blev jeg overhovedet ikke.

Der er udbredt enighed om at ca. en meter er en god dybde for en jordvarmeslange.

Det er udenfor plove og pælebors rækkevidde, ca i frostfri dybde og kan graves med en minigraver uden at hele haven bliver til månelandskab.

Det er også ret tydeligt at dybden ikke er særligt vigtigt, bare slangen er lang nok.

Der er også mange folk der dumper overskudsenergi i jordvarmeslangen, men da det er overskudsenergi er processens temperaturer og tab ukritiske.

Men hvis man skal bruge slangen til at køle ventilationsluft med om sommeren ?

(...Indsæt filmklip af tumbleweed der ruller forbi...)

For vinterens opvarmning skal man helst have høj temperatur ud af slangen, for sommerens afkøling lav temperatur.

Man kan godt lave afkøling med højere temperaturer, men så skal varmepumpen "vendes" for at få temperaturen langt nok ned til at ventilationsystemet kan bruge det til noget, det bør kunne undgås.

Kan disse to modstridende krav forenes ?

Det er ikke så pokkers mange måledata jeg har kunnet finde, men her er en 40 år gammel kurve fra Finland:

Illustration: Privatfoto

Jeg har fundet nogle tilsvarende kurve-familier i andre akademiske artikler, bla. fra Norge, men jeg har ikke umiddelbart fundet nogen fra Danmark.

Men temperaturen er kun en del af ligningen, vandindholdet og dermed varmekapacitet og varmeledningsevne er utroligt vigtige parametre, ikke mindst i opvarmningssæsonen, hvor frysning af vandet omkring slangen frigiver enorme energimængder.

Det er, med andre ord, alt for indviklet til tommelfingerregler.

Jeg pejler allerede vandstanden i den geotekniske boring jeg har fået lavet (faldet fra -115cm til -209cm fra juni til nu) men det er stadig ikke helt nok.

Nu overvejer jeg at gå over og begrave en effektmodstand og en termosensor i en meters dybde.

Ved først at måle temperaturen, derefter dumpe en kendt effekt i modstanden i et tidsinterval, måle hvor meget temperaturen stiger og til sidst måle hvor hurtigt den falder igen, burde jeg kunne sætte tal på hvordan en jordvarmeslange vil (kunne) opføre sig, både med opvarmning og afkøling.

Det lyder egentlig som et meget interessant lille projekt...

phk

Emner : Jordvarme
Poul-Henning Kamp er selvstændig open source-softwareudvikler. Han skriver blandt andet om politik, hysteri, spin, monopoler, frihedskampe gør-det-selv-teknologi og humor.
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

I betragtning af hvor meget varmepumper bliver promoveret, er det mærkværdigt at tilsvarende målinger ikke kan findes fra Danmark. Jeg tror dog at kurven kan passe nogenlunde i DK med en forskydning på et par grader, men afhænger sikkert en del af jorden og grundvandsdybde. Gad vide om der er en ide i at lægge slanger i to forskellige dybder? Med hensyn til at grave kan man også skyde dem igennem, det bruges meget ved gasrør. Har du i øvrigt overslag over kW og kWh frem og tilbage over et år.

  • 0
  • 0

Jeg har haft tænkt over den med to slanger i forskellige dybder, men graveudgiften stiger dramatisk hvis man skal dybere end en meter, så det vil formodentlig hurtigt blive dyrere end et vertikalt (lodret/skrå) anlæg.

  • 0
  • 0

http://geoenergi.org/xpdf/jordvarme-og-geo... I 20 m dybde er jordens temperatur konstant over året. Og den har Danmarks gennemsnitstemperatur: 8 gr. C. 0,9 m er frostfri dybde - Det betyder ikke at jorden i den dybde har konstant temperatur. Vandledninger lægges normalt 1,2 m.u.t. I de ydre dele af vandledningsnettet får vandet jordens temperatur - den ligger mellem 5 og 17 gr. C. Altså en temperaturforskal på ca. 12 gr. C. Det afhænger dog af mangt og meget jf. linket. Men Vandledninger ligger ofte i vejarealer med mørk belægning og ingen fordampning, så sommertemperaturen kan snige sig vel højt op! Derfor er min og max heller ikke symmetriske omkring 8 gr. C. (max ligger i øvrigt omkring 1. oktober) Men det ærgrer mig, at jeg ikke kan finde en "typisk" årsvariationskurve for temperatur med dybde.

  • 1
  • 0

Jeg havde køleteknik på Helsingør Teknikum i 1980, her havde vi den kurve du eftersøger. Desværre er min fotokopi (Noter) og lærebog ( En østtysk bog ;-) de var møj billige )bortkommet....under en flytning. Det er jo laaaangt før internettet, så du skal nok kigge efter det. Men prøv på DT Bibliotek, de har noget de kalder bøger... trykt på papir. ;-)

Temperaturen svinger IKKE 12 grader over året( i en meters dybde)...... De der lavede geotermisk anlæg i Tårnby??? må da have data på det...

  • 1
  • 0

er prøvet, ud fra betragtning om, at der ville være størst flow i den varmeste. Nedgravningsdybde 1,2 og 0,9 m, i hver sin side af rende og modsat flow. Mulighed for at serieforbinde, parallel og enkeltdrift. Ved serie og enkeltdrift faldt fordampningstemperatur, sandsyneligvis pga. red. flow, så vendt parallel blev den valgte driftsform. Efter nogle års drift, var der ikke væsentlig forskel på brine temperatur i de 2 slanger. < 0,5 C, målt på fordamper temperatur. Stiv fugtig lerjord, fald mod nord. Forhold kan være anderledes v. andre jordtyper.

  • 1
  • 0

Hvis jeg læser kurven ret, så siger den at temperaturen i 1 meters dybde svinger fra ca 0 til ca 14 grader (i Norge, så vi kan sikkert lægge lidt til, lad os sige 4 - 18 grader. Det er så for jord, der ikke er proppet med jordvarmeslanger, så egentlig er det vel en kurve for jordvarmeanlæg, du efterlyser?

Hvad er det egentlige formål med at sende varme ned om sommeren? Er det for at bruge nogle m3 jords varmekapacitet som køleelement eller er det i håb om at kunne få noget af varmen ud igen om vinteren?

(Jeg har selv et jordvarmeanlæg, men det virker upåklageligt, så min dataopsamling er indskrænket til at kigge på konsollen et par gange om året :-)

  • 1
  • 0

Hvad er det egentlige formål med at sende varme ned om sommeren? Er det for at bruge nogle m3 jords varmekapacitet som køleelement eller er det i håb om at kunne få noget af varmen ud igen om vinteren?

Jeg har brug for at kunne dumpe et par kilowatt fra mine firmalokaler, selv under en hedebølge og grunden til at jeg kigger på at dumpe det i jordvarmeslangen er at "det kan jeg jo ligeså godt, når den nu ligger der".

Eller kan jeg ? Det er det jeg er ved at finde ud af nu.

Ud over at man (måske!) kan gemme noget af varmen til om vinteren, håber jeg også at det kunne laves til at støje mindre end klassisk luft/luft air-condition.

  • 3
  • 0

Det er min forståelse at det ikke er hensigtsmæssigt at bruge horisontale jordvarmeanlæg til køling. Forklaringen jeg fik var, at jorden i sommerhalvåret tilføres varme, hvilket mindsker jordens fugtighed og varmeledningsevne.

Når man så "bakker" med anlægget om sommeren, tilfører man yderligere varme til jorden, som dermed tørrer mere ud, hvilket igen reducerer varmeledningsevnen.

Det skulle betyde, at anlægget både får det meget svært ved at komme af med varmen, når det er i "bakgear" men også at det bliver noget sværere at hive varmen ud af jorden om vinteren. Simpelthen fordi man konstant udtørrer jorden meget kraftigt i hele sommerhalvåret.

Derfor er der mit indtryk, at det man eventuelt får ud af at køle om sommeren blot er til skade, når der så skal opvarmning til.

Vi skal også installere jordvarme (stort anlæg) og vi har rigelige muligheder for at etablere endda meget store arealer med jordslanger. Det betyder, at vi principielt kunne lave to sløjfer. Men vi har foreløbig fravalgt muligheden, mens vi undersøger muligheden for at benytte en indendørs pool som en slags buffer, samt til nedkøling af indblæsningsluft og samtidig opvarmning af pool - netop på grund af ovenstående, som flere uafhængige kilder har oplyst mig.

De fleste kunne nikke genkendende til at have fået forespørgslen før, og sagde også at det var ret normalt at leverandører hævdede at deres anlæg kan køle (hvilket ikke i sig selv er usandt) men at der var mange eksempler på uhensigtsmæssige bivirkninger ved dette - særligt i lerholdig jord.

Er der ønske om køling og varme lød rådene, at man i stedet skulle lave en vertikal boring, som kom godt derned ad.

Om det så er korrekt eller ej, ved jeg ikke - men jeg har ikke umiddelbart fundet grund til at tvivle på det.

  • 1
  • 0

Når man så "bakker" med anlægget om sommeren, tilfører man yderligere varme til jorden, som dermed tørrer mere ud, hvilket igen reducerer varmeledningsevnen.

Præcis min bekymring. Det er bla. derfor jeg prøver at finde ud af om man skal grave ledningen dybere ned hvis den også skal bruges til køling.

Det virker lidt barokt at lave et vertikal/skråt anlæg, når jeg nu har så god plads, men det kan bestemt ikke udelukkes at det er der jeg havner.

  • 0
  • 0

Det er da utroligt at nogen tænker på at gemme 'varme' i jorden. Den 'varme' forsvinder relativt hurtigt, men det blev lige nævnt, at der er en kollosal energimængde i faseskiftet fra 'normal' fugtig/våd jord til den frosne "ispind". Der vil kun være 'lagringsøkonomi' i tingene, hvis energitilførslen medgår til smeltning af en 'ispind'. Dimensioneringen af jordvarmeslanger relaterer sig derfor til styring af ISPINDE

Den frostfri dybde stammer muligvis fra det meget varme center vi har inde i planeten Jorden. At solen tilfører en smule energi til overfladen betyder en lille smule.

Varmeledningen i jorden bestemmer det hele. Hvorfor skal vi monstro have 300 mm isolering på loftsgulvet / taget i dagens "isoleringspanik" ? Tidligere blev tagstenene tørret af "varmetabet", så de holdt længere. I dag frostsprænger de i stedet, så de skal skiftes langt tidligere. Hvad er forskellen på at bruge pengene til det ene eller det andet.

De er brugt under alle omstændigheder. Brug glasserede tegl, men pas på reflekser. Her lagres pengene så i merudgiften til teglene.

Fint med vindmøllerne der producerer fra en gratis kilde og sænker vindhastighederne (hist og pist). Det vil dog være langt bedre at reducere energiforbruget, hvorved også tabene i energitrasporten forsvinder og der bliver plads til relevante forbrugsbehov.

BÆREDYGTIGHED - Hvad er det der skal BÆRES (hvorhen?). Miljø(belastnings)neutralt - optimeret ressourceforbrug.

Hold venligst hovedet koldt, i stedet for bare at få en tanke, der koster 'røven ud af bukserne'.

Nå ja - der går nemt GSM i tingene (gammel sur mand) ;-D

  • 1
  • 3

Har du overvejet at lægge de 15° fra jordslangerne ud i betonen omkring varmeslangerne i gulvene om sommeren i stedet for at køle via ventilationen ?

  • 0
  • 0

lægge nogle ekstra m. slanger - så dyrt er det altså heller ikke - så der er 30-40% overkapacitet, og dermed væsentlig større flexibilitet både m.h.t. varme og køling.???

OG, hvis I skulle gå hen og betragte mængden af (ikke-)tilstedeværende vand som et længerevarende problem, smide en siveslange med ned ½ m. højere, og koble den på et (eller flere) tagvandsnedløb. Så selv hvis vi skulle få 4 mdr. klimaforandringsskabt tørke, og køledriften skulle få held af at udtørre jorden omkring slangerne totalt, så KAN man fylde et par m3 på fra en regnvandsbeholder - eller hanen, hvis temperamentet tillader det (IKKE hønen, det er dyreplageri).

  • 0
  • 0

Nedkøling via gulvene vil uvilkårligt give mug og skimmelsvamp i lange baner, så det du'r ikke. Det er udelukkende en opgave for et A/C-anlæg - uanset hvor energien findes.

  • 0
  • 0

Nu mener jeg så ikke, du skal køle betonklumpen ned til 15°, men brinen er en super kapacitet til at styre temperaturen i gulvene ned på den ønskede rumtemperatur minus en enkel grad. Hvis der er en rimelig ventilation, vil du ikke opleve kondens i den sammenhæng. Hvis du ikke har beton gulvvarme i lab, vil jeg klart anbefale en luftvarmepumpe med kølemulighed og supplere med solceller til at producere de ekstra kWh, som behøves.

  • 0
  • 0

Og vi har en forfærdentlig masse jordvarmeanlæg vi kan skele til. Og som udgangspunkt, så duer det ikke med slanger i en meters - uanset hvor mange meter. Temperaturen her på sensommeren ligger de fleste steder på 16 - 18° i en meters dybde. Og det på gamle anlæg, og helt nylavede anlæg osv. Der er lidt variation, lidt afhængig af tilstedeværelsen af vand og transporten af dette. Går man i to meters dybde bedres det ikke meget (med køleøjne), og forringes så til gengæld som varmekollektor.

Skal der køles brugbart, skal du ned i noget lavere temperaturer, da du ellers ikke kan slå vand af luften. Det er helt ubrugeligt kun at køle tørt, da du får en ekstrem "klam køling". Diskomfort er vel det rette ord.

Bruger man en kølemaskine og lægger kondensatorvarmen i jorden er det uproblematisk. Men du får ingen særlig opsparing af varme på denne konto.

Skal det være effektivt, ringer du til Geodrilling og får lavet et par energiboringer på 80 meter hver. Afhængig af de hydrogeologiske forhold der hersker hvor du bor, kan det bringes til at virke. Men prisen bliver meget høj. Hvis du kan få tilladelse, kan du også opbore grundvand og bruge det. Men det er heller ikke ligefrem gratis.

  • 0
  • 0

http://www.turfgrass.dk/sites/turfgrass.dk...

findes en rapport over vanding af golfbaner, på baggrund af et såkaldt klimaspyd. Fig 23 viser jordtemperaturen i 30 cm dybde fra jan 98 til jan 00, min er 1 grad og max er 19.

Dybden er nok ikke så interessant, men da der er løbende målinger af jordfugt kan det måske bruges til at beregne flux.

  • 0
  • 0

Det er min forståelse at det ikke er hensigtsmæssigt at bruge horisontale jordvarmeanlæg til køling. Forklaringen jeg fik var, at jorden i sommerhalvåret tilføres varme, hvilket mindsker jordens fugtighed og varmeledningsevne.

Når man så "bakker" med anlægget om sommeren, tilfører man yderligere varme til jorden, som dermed tørrer mere ud, hvilket igen reducerer varmeledningsevnen.

Så grav nogle siveslanger ned sammen med jordvarmeslangerne til at holde jorden fugtig. Lidt træskoregning må kunne vise om det kan betale sig.

  • 0
  • 0

P-H. Jord er som varmetransmissions medie ret elendigt. Jord har stor varmekapacitet men en elendig varmeledningsevne. 1: Et jordvarmeanlæg virker godt i starten, men hvis man trækker mere varme ud end jordens varmeledning kan tilføre omkring rørene, så opstår den velkendte "permafrost" omkring varmeslangen. 2: Hvis du vil opmagasinere varme om sommeren, har du samme problem. Jordtemperaturen omkring slangen når hurtigt kølemediets temperatur, men varmen kan ikke komme væk.

Det er derfor ikke nok at se på statistikker for jordtemperatur, for der er tale om et dynamisk system, og hvis du vil dykke ned i processen, skal du have fat i nogle gebommerlige tidskonstanter, for det er disse, der definerer performance af anlægget.

  • 1
  • 1

Morer mig altid når folk begynder at fortælle at jordvarme holder op med at virke (jvf Max'es bemærkning). Skægt nok er der aldrig nogen der kan konkretisere disse påstande.

Lidt sjovt er det at vi stadig har til gode, at se det første anlæg der er så ringe dimensioneret at nedsat ydelse er resultatet. Vi har nu været med i 7 - 8 år på jordvarmen og har endda service på 30 år gamle insrtallationer. Permafrost er kun noget vi har hørt om, på forbryderisk dårligt dimensionerede anlæg. Så styrer man uden typehusfirmaernes "fine" tilbud (minimal dimensioneret og uhyre ringe installeret, og afholder sig fra at eksperimentere, og istedet anvender firmaer der oprigtigt forsøger at lave en ordentlig installation. Ja så vil jeg påstå man er sikret mod oplevelser, af den kaliber Max nævner. Jeg kører selv med jordvarme på 5 år og kan ikke se noget der ligner begyndende permafrost. Selv efter den ret onde vinter vi havde i starten af året, så vi bare lave temperaturer i forårets komme. >Og kunne så se naturen vinde, og få jordtemperaturen op igen - fuldkommen som de andre år.

Jeg har set billeder af EET anlæg, hvor der var væsentlig frost i jorden. Dette anlæg udført af en mindre lødig montør, der nu er gået konkurs. Slangelængden var helt håbløs for kort, med måske kun det halve af minimum der normalt valgtes til denne varmepumpe. Og når man bærer sig så åndsvagt ad, skal man jo straffes.

  • 3
  • 0

Skulle jeg have et jordvarmesystem i dag ville jeg vælge et system, hvor jordvarmen kombineres med solfangere. I korte træk, går det ud på, at samme brine bruges i jordslangerne og solfangerne. Når der er varme nok til det, ledes varme fra solfangerne til en blandetank, så varmepumpen får ca. 20 grader ind. Er der overskud ledes det ud i jorden. Desuden kan brinen også cirkuleres i en "svaleflade" til ventilationsanlægget. Med det system, kan varmepumpens COP hæves fra omkring 3,2 til 5. Brinen fra jordslangerne kan bruges til afsvalning - ikke køl - og det giver en meget fin totaløkonomi. Jeg kan ikke se fidusen i, at grave slangerne længere ned en 1 - 1,3 meters dybde. Det er primært solen og nedsivende vand, som opvarmer jorden i den dybde. Graver du dyberene ned, mister du energi i mellemsæsonen. Ved at køre overskud fra solfangerne ud i jorden lagres lidt ekstra energi til de kolde måneder, men ellers lades dit "batteri" jo op gennem sommeren. Derfor gælder det altid om, at have et tilstrækkeligt stort batteri, dvs. tilstrækkelig længde jordslanger.

  • 2
  • 0

Det er så ikke rigtigt. Når jordvarme laves korrekt og godt analyserer man ret kraftigt på jordsmonet'et. Altså vurderer permeabilitet. Tilstedeværelsen af vand. Frodigheden (igen vand) osv osv.

Amatørerne har bare en tabel og regner "almindelig jord" uanset hvad.

Så længden skal altid bare "være stor nok". Men du kan ikke regne i regler. En anden betydende faktor er hvor meget du presser din collector - altså hvilke fremløbstemperaturer anvendes, og dermed hvad er varmeoptagelsen pr meter slange.

Derfor anvender vi idag et ret avanceret program til beregning af slangelængder, og runder slutteligt altid op. Men et program er ikke bedre end operatøren. Og bruges programmet ikke med omhyggelighed, regner det lige så forkert som de mest sparsommelige typehus-firmaer.

  • 2
  • 0

Lige netop dette kan man kun advare imod. Læs anmeldelser af Sabetoflex. Det er vist et skoleeksempel i hvordan du får lavet en hel-dårlig samling af komponenter jeg ikke ville eje. COP'en der bliver meget høj har jeg ikke set. Til gengæld har jeg set helt urimelig dårlig samling af anlæg. Kabinetter af træ. Roden rundt i materialevalg (galvaniseret er forbudt i glykol-kredse). Manglende og de steder der er isoleret forkert isolering. Total mangel på dokumentation. Vildt mange start/stop (det er helt vildt når man anvender frekvensreguleret varmepumpe). Meget irriterende og høj støj fra anlægget. Den nævnte køling er slet ikke til stede (du kan ikke gemme både koldt og varmt vand i samme kop). Uregelmæssigheder i hvad man anmelder til kommune og faktisk anvender (man søger på IPA og bruger glykol osv osv.

  • 0
  • 1

Om 50 år finder man ud af, at alle disse udgravninger i jorden er yderst skadelige for nedsivning af forurenet overfladevand og andre uønskede stoffer. Når der graves jordrender og laves utallige lodrette boringer vil der tillige kunne sive forsuret vand ned i grundvandet.

Dette er slet ikke tænkt ind i etableringen.

  • 0
  • 4

Hvorfor tror du ikke det? Jordvarmebekendtgørelsen giver lov til nedgraving eller nedpløjning i de øvre jordlag. Dette ukritisk da det her er spørgsmålet om overfladevandet bruger en halv eller en hel dag på at nå ned forbi slangerne.

Taler man boringer er det klokkeklare og entydige krav om tilstøbning med bentozit. Derfor må sådanne kun udføres af autoriserede brøndborere, netop for at imødegå forurening af grundvandsreservoiererne.

Iøvrigt anbefaler man IPA fremfor glykol, også for at mindske chanchen for konterminering. Og igen derfor, er det uklogt at rode solfangere ind i jordkredse.

  • 2
  • 0

Da Søværnet havde problemer med frostsprængninger på de tidligere inspektionsskibes centralvarme oppe i "istønden" ,prøvede man at tilsætte ethylenglycol til centralvarmevandet. Efter nogen tid var radiatorerne gennetæret af en masse små "pinholes". Indvendigt skulle det have set ud som om overfladerne var fedtet på nær, der vor der var tæringer. Følgelig gik man over til el.-opvarmning alle udsatte steder. Selv har jeg i 35 og 25 år på to huse frostsikret centralvarmesystemerne ved tilsætning af isopropylalkohol (isopropylalkohol bliver ikke til syre når det iltes, lige som ethylenglykol). Så kunne jeg tømme brugsvandssystemerne og slukke olierfyrene og derved spare ca. halvdelen af, hvad vinterferien kostede. For at undgå IPAen damper af, må fyret ikke køres over ca. 70 grader C og en lang udluftningsledning på en evt. åben ekspansionsbeholder kan også reducere dette.

  • 0
  • 0

Der er som regel sammenfald mellem sol og behovet for aircondition i kontorlokaler. Det er med andre ord velegnet til forsyning fra solceller. Så inden du bruger for mange penge på at spare lidt strøm, så overvej om det ikke er billigere at købe et solcellepanel til at neutralisere udgifterne til strøm.

  • 0
  • 0

Der er masser af eksempler på anvendelse af jordslanger til frikøling, og det fungerer fint, men man skal selvfølgelig ikke forvente AC-lignende effekt. Til gengæld er strømforbruget næsten ingenting. Med vandrette jordslanger er køleeffekten om sommeren begrænset af brinetemperaturen, der ofte ligger på 15-18°C. Til gengæld er der ikke problemer med kondens, heller ikke hvis du køler på et betondæk, som næppe når under 20°C. Boringer køler mere effektivt med brinetemperauter på 8-10°C og frikøling bør anvendes sammen med køleflader med kondensopsamling, så vandet kan ledes bort. Der findes nøglefærdige ventilationssystemer med varmegenvinding fra bl.a. EcoVent, som benytter en jordslange til både at frikøle om sommeren samt forvarme friskluftindtaget om vinteren for at undgå frysning af kondensvandet i varmevekslerens udgående luftstrøm. Hvis man har jordvarme med en korrekt dimensioneret jordvarmeslange, vil den oftest være lavet til væsentlig større effekt, end man frikøler med, så der er ingen problemer i også at anvende slangen til frikøling. Man er velkommen til at kontakte mig for referencer på frikøling.

  • 3
  • 0

Nedenstående er noget uvederhæftig da det er gengivet efter en hullet hukommelse og måske læst i en populær (ikke-teknisk) artikel.

En nordmand, sandsynligvis ingeniør med speciale i varmepumper, byggede en alvorlig stor udgave af en kældernedgang, fyldte den op med store sten, og lagde et tag og et lag jord over. Der blev ved opfyldningen af stenkisten friholdt en klassisk kælderhals på 1-1½ meters bredde og en dør ind til et kælderrum. Den kunne stadigvæk bruges som indgang. I denne kælderhals installerede han en varmepumpe med luftindtag.

I den fjerneste ende af stenkisten var der en luftskakt. Om sommeren blev der trukket varm luft gennem stenkisten som så varmede stenene op til udetemperatur med varmetop i august. 25 grader C. (Om varmen kommer ude fra naturen eller inde fra dit eksperimentarium er jo ligegyldigt). Stenkisten var dimensioneret så temperaturen ikke kom under 5 grader når den kom længst ned. Dette bevirkede at COP blev holdt højt.

Stenene var efter en vinters brug helt gennemtørre så kondens og skimmel var vist ikke et problem. Men dette i et noget tørre norsk klima, om det går i Danmark skal undersøges.

Du skal alligevel have kørt nogle m2 beton til grunden. Så støbningen af en stenkiste ligger lige for. Du vil gerne have adgang til installationer. Det får du her, da stenene ikke er en kritisk del af installationen. Et spørgsmål er så om ovenstående vil virke i et dansk klima. Mit umiddelbare gæt er at det er spørgsmål om at tænke sig om. Du kan bruge nogle af de betonbrokker du vil lave vej med som "sten".

  • 0
  • 1

Som Søren Møller skriver, er der mange hensyn at tage, og det går ikke altid godt blot at slå op i en tabel. Nedgravningsdybde: Jordvarmeslanger skal iflg Bekendtgørelsen mindst 60cm ned for overhovedet at være lovlige. For også at fungere efter hensigten anbefales normalt 70-90cm dybde. Ca 1-1½ meters dybde fungerer også fint, men er måske ikke merprisen værd, med mindre man specifikt har brug for den lidt mindre årsvariation i denne dybde. Over ca 1½ meters dybde stiger risikoen for, at der ikke kommer nok solvarme ned om sommeren til at retablere den varme, som varmepumpen trækker ud om vinteren. Slangelængde: I "god" våd jord kan en jordslange optage 20W/m mens varmepumpen kører. Der regnes ofte med 8-10W/m i sandjord og op til 17W/m i "normal" jord. Ud over denne effektbetragtning er det også nødvendigt med en energibetragtning, idet der ikke bør trækkes mere varme ud af jorden end 40kWh/m2/år, for at sikre at solen kan retablere jordvarmen om sommeren. Eksempel: Et 8kW jordvarmeanlæg trækker 2kW el og 6kW jordvarme fra 400m slanger ved 15W/m. Hvis slangerne ligger med 1,25m afstand, fylder de 500m2 jordareal i haven. Hvis varmepumpen kører ca 3000 timer om året for at yde 24MWh varme til husstanden, trækker den 18MWh fra jorden svarende til 36kWh/m2. Litteratur: DTIs rapport "Varmepumper i områder uden for kollektiv energiforsyning". Kan findes på nettet.

  • 4
  • 0

99% vores af planets masse er stadig over 1000°C varm, og alligevel er opsivningen af geotermisk varme i Danmark kun 70mW/m² - milliWatt! I Danmark kommer under en promille af varmen i jorden nedefra; resten kommer ned fra solen via jordens overflade båret af vind, regn og selve solindstrålingen. Alle jordvarmeanlæg i Danmark udnytter altså overvejende gammel solvarme lagret i de øverste jordlag uanset hvilken form for varme-optager, de benytter - også lodrette boringer. I Danmark stiger temperaturen 25-30°C pr km vi borer ned, så geotermi er ikke umiddelbart til at udnytte i baghaven for private, men bliver brugt et par steder ifm fjernvarme. PHK's kurve fra Finland viser, at man skal 7m ned for at årstidsvariationen er mindre end 1 K(elvin). Kurven for Danmark er den samme, dog skubbet 2-3K mod højre. Sommer- og vinterkurverne konvergerer med dybden mod de seneste års gennemsnitstemperatur plus gradienten på 25-30 °C pr km. Hvis ovennævnte stenkiste var stor og velisoleret, ville den en luftvarmepumpe, som trækker luft gennem den, opleve en årstidsuafhængig lufttemperatur udjævnet af stenmasserne. Jordslangen nede i jorden gør nogenlunde det samme for væske/vand varmepumpen, som stenkisten gør for luftvarmepumpen. Våd jord er som tidligere nævnt vigtigt, idet det øger både varmekapaciteten og varmeledningsevnen omkring jordslangerne. Da det regner mest om efteråret, er jorden vådest i varmesæsonen, hvilket er godt for jordvarmeanlægget. Ideen med at tilføre mere vand over jordslangerne er derfor nok vigtigere for evt frikøling end for jordvarme om vinteren. Et tykt lag sne om vinteren er for øvrigt godt for jordvarme, for det holder kulden væk og forsvinder som bekendt af sig selv, når varmen kommer tilbage ;o)

  • 5
  • 0

Tak, Mads Aarup, for et informativt indlæg og et godt link.

Jeg har læst rapporten, som godt nok bærer præg af en smule alder - men spændende. Den besvarer dog ikke for mig det, jeg jf. min tidligere kommentar er blevet oplyst, nemlig at det ikke er hensigtsmæssigt at benytte jordvarmeanlæg til køling, fordi man skulle risikere at tørre jorden, hvorved dens varmeledningsevne mindskes.

I rapporten er der egentligt det, PHK efterspørger, nemlig jordtemperaturer (jordslangetemperaturer) over året, og det opfører sig jo som forventet. Jeg troede dog, at der skulle noget mere slange til i jorden, og da vi ikke mangler plads havde jeg egentligt tænkt mig at grave nogle kilometer ned.

Jeg kan godt se noget relevant i det, jeg er blevet oplyst, fordi kølebehovet er stort i bygningen netop der hvor jorden i forvejen er varmest. Betyder det så, at man ikke bør bruge jordvarmeanlæg til køling? Eller betyder udtørring af jorden intet?

Som tidligere nævnt overvejer jeg en række andre løsninger, men det interesserer mig meget at vide, om det reelt er et problem eller ej.

  • 0
  • 0

Det svarer meget godt til resultatet af min research: Det er længden af slangen der er den vigtigste parameter, alt andet er stort set ligegyldigt.

Spørgsmålet er så blot hvor lang slangen kan være. Kan du se dilemmaet: "Jo længere slange, jo flere udgifter til gravning af render". Her har entreprenøren en hel del "elastik", hvis du indgår en fastpris aftale.

  • 0
  • 0

Næh nej. Den ansvarlige jordvarmeentreprenør, analyserer grundigt på Geus for at få et praj om jordbeskaffenheden. Eventuelt gravar man et hul for at konstatere ved selvsyn, hvad man er oppe mod. Man beregner selve varmepumpen og skal her også vurdere på nødvendig fremløbstemperatur. Sænkes fremløbet stiger COP og der skal derfor hentes mere energi i jorden. Dertil har vi nogle dejlige og ret detaljerede beregningsprogram. Ud fra dette får man en minimumslængde. Jeg har så for vane at runde dette lidt op og selvfølgelig vælge nærmeste med 50 delelige længde. Når dette er klarlagt får pløjeentreprenøren ordren og han får beskeden: "Pløj 450 meter (eller hvad der nu er valgt ned)". Han får selvfølgelig også en tegning". Og hvis han snyder, ser vi det ved fyldningen af slangen.

Gravning bruges helst ikke idag. Det ødelægger for meget, og sætter sig flere år efter. Pløjning er langt med skånsomt og virker fra dag 1. Den nedgravede slange er først helt på toppen efter et par år (det er så sjovt nok modsat vrøvlet med at jorden pines ned, så der ikke kan hentes varme derfra, efter et par år).

  • 1
  • 0

Jeg synes der mangler lidt flere data fra PHK omkring det forventede varmebehov - herunder om der er et varmebehov til brugsvand hen igennem sommeren. Tilsvarende lidt mere omkring varmebelastningen i erhvervsdelen af bygningen.

Med disse data som input i en model for jordens termiske opførsel, kan den resulterende jordvæsketemperatur formentlig estimeres rimeligt korrekt. Modellen i den af Mads nævnte varmepumperapport har jeg i mellemtiden udvidet til også at kunne håndtere varmeinput på jordslangesiden, så det vil ikke være uoverkommeligt at lave et par simuleringer.

Et par kommentarer i øvrigt:

Poul E: Det virker ulogisk at indføje solfangere på den kolde side, hvis der i forvejen er overskudsvarme at pumpe i jorden. Det vil endvidere komplicere anlægget væsentligt.

Nicolai: Jeg tror ikke problemet med udtørring omkring jordslangen er stort. Vi kender jo specielt problemet fra amerikanske A/C anlæg med jordslange, hvor der helt overvejende pumpes kondensatorvarme i jorden. Her vil kølingen af jorden formentlig være væsentlig større end varmetilførslen (men vi mangler som nævnt data PHK ;-). Kølingen stimulerer jo fugttransporten mod slangen.

Jeg gætter på at en simpel, men effektiv, løsning vil være en alm jordvarmepumpe (jordslangen nedgravet måske lidt dybere - fx 1 m - men altså ikke værre end at det kan klares med nabogartnerens kædegraver ;-). Jordslangen skal formodentlig ikke være særlig lang, så den kan udformes som eet løb, så problemer med flowfordeling kan glemmes. En køleflade kobles til jordslangekredsen, og en simpel styring af brinepumpen via en rumtermostat burde kunne håndtere kølebehovet.

Husk at der jo også kan køles næsten gratis langt det meste af året med udeluft. Derfor mener jeg at der bør vælges en simpel og kosteffektiv køleløsning via jordslangen uden flere slangelag eller andre komplikationer. Skulle der ske det, at jordslangens køleevne går mod nul i den varmeste tid, ville jeg købe en lille luft/luft-enhed til erhvervsdelen. Men formodentlig vil problemet kun optræde få dage om året.

Mht målinger er det nok varmeledningsevnen i jorden, der er mest interessant at kende. Så hvis der med en kendt varmetilførsel og nogle termofølere kan etableres og måles en temperaturgradient i et jordvolumen, kan varmeledningsevnen estimeres. Men her kan geologer nok nogle.tricks.

  • 0
  • 0

Poul E: Det virker ulogisk at indføje solfangere på den kolde side, hvis der i forvejen er overskudsvarme at pumpe i jorden. Det vil endvidere komplicere anlægget væsentligt.

Jeg tror du misforstår noget. Du kører varmen fra solfangerne i en blandetank sammen med væske fra jordslangen og blander til 20 grader, som så er indput til VP.

I det omfang der er overskydende varme fra solfangerne sendes det ud i jorden og øger derved jordtemperaturen lidt.

De data jeg ind til videre har set på anlæggene ser fine ud, systemet virker godt og års COP kommer op på 5.

Det eneste der er kompliceret er styringen. Ellers er det ret enkelt, også solfangerne.

Systemet markedsføres af Nordic Energy Group, og er så vidt jeg husker baseret på en DVI varmepumpe.

  • 0
  • 0

Poul E: Nej jeg tror ikke jeg misforstår dig. Men hvis vi også forudsætter, at der leveres varme til varmepumpens kolde side fra kølefladen - måske endda temmelig meget varme - virker det lidt overflødigt med solfangere til at assistere jordslangen.

  • 0
  • 0

Håber du læser det, for denne ligning giver i hvert fald en første ordens fornemmelse af hvordan varme fiser rundt i plane flader når input-temperaturen er sinusformet. Er den ikke det kan man addere højere ordens funktioner til. Det var din blog, der fik mig til at tænke nærmere over de reelle forhold, som jeg altid prøver at vurdere når nogle siger "man burde kunne.....". Er materialet ikke uendeligt i x-aksen, kan man benytte normal refleksion af bølger til at få en brugbar løsning for vægge af endelig tykkelse. Temperaturen som funktion af x og t, har en fuldstændig løsning for en uendelig tyk ensartet væg udsat for en temperaturvariation T(t,0) = sin(2pift). (+ og -1K op og ned)

T(t,x) = e^(-ax) sin(2pift - ax), a = sqrt(pifQ/L) Q er varmekapacitet pr rumfang [J/m3K], og L er varmekonduktans W/mK For de fleste materialer vil a være ~10 når f svarer til et døgn. Klart nok når man tænker på at når isoleringen øges falder vægtfylden, så Q/L vil være rimelig konstant.

Uanset hvilken væg man ser på, betyder det at varmen ind og ud fra væggen ved 2K variation peak peak svarer til den varme der kan opbevares i ca. 10cm af væggen. Mindskes frekvensen til år, bliver a cirka 19 gange mindre. (jord og årsvariation som eksempel).

Måske du har set på det før, men jeg var ikke selv klar over, at den partielle varmedifferentialligning havde eksakte og simple løsninger med de rette randbetingelser.

Om ikke andet, så er jeg selv blevet klogere, og hvis andre kan bruge det er jeg glad.

  • 0
  • 0

Hej med Jer.

Jeg er med i noget udvikling af nogle hjemmesider omkring grøn energi. Jeg finder denne debat spændende og brugbar i forhold til mine projekter. Kan man få gang i debatten igen? Og har I nogle gode link?

Venlig Hilsen Martin Jørgensen GreenMatch

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten