An die Materialien und Aufbauten der Wärmespeicher werden hohe Anforderungen gestellt. Sie resultieren in erster Linie aus der in der Regel gekoppelten Anforderung von hoher Temperaturbelastung und Feuchtebeaufschlagung. Die eingesetzten Materialien und Aufbauten müssen dabei sicherstellen, dass die Funktion über einen Zeitraum von 40 bis 50 Jahren gewährleistet ist.

Die Komplexität soll anhand des folgenden Beispiels verdeutlicht werden: Betrachtet wird der Wandaufbau eines Beton-Behälters. Die innere Edelstahlauskleidung gewährleistet zum Einen die Wasserdichtigkeit des Behälters, zum Zweiten dient sie als Dampfsperre, um den durch das Partialdruckgefälle angetriebenen Wasserdampftransport von Innen nach Außen zu verhindern.
Im Inneren des Speichers liegen Wassertemperaturen zwischen ca. 10-95 °C vor. Die Wärmedämmung soll den Wärmespeicher vor zu großen thermischen Verlusten schützen. Dazu muss sie ausreichend dimensioniert sein und dauerhaft vor Feuchte geschützt sein. Feuchte kann bei ungeeigneten Konstruktionen entweder von innen durch die oben beschriebenen Diffusionsvorgänge eindringen oder von außen durch feuchtes Erdreich oder Oberflächenwässer. Um Anfangsfeuchte oder durch Fehlstellen eingedrungene Feuchte wieder abführen zu können, ist eine nach außen hin diffusionsoffene Konstruktion notwendig. Diese muss auch in feuchtem Erdreich dauerhaft bestehen.
dm au