BAUPHYSIK

An die Materialien und Bauteilkonstruktionen der Wärmespeicher werden hohe Anforderungen gestellt. Diese resultieren in erster Linie aus der meist gekoppelten Anforderung von hoher Temperaturbelastung und dauerhaftem Kontakt mit Feuchte. Die eingesetzten Materialien und Konstruktionen müssen außerdem ihre Funktionstüchtigkeit über 40 – 50 Jahre gewährleisten.

Die Komplexität soll anhand folgenden Beispiels verdeutlicht werden:


Schema: Wandaufbau eines Langzeit-Wärmespeichers


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. Eine Wärmedämmung soll den Wärmespeicher daher vor zu großen thermischen Verlusten schützen. Dazu muss sie ausreichend dimensioniert 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 diffusionsoffene Konstruktion notwendig. Diese muss auch in feuchtem Erdreich dauerhaft funktionieren.


dm ad

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Verschiedene Konstruktionsweisen von Wärmespeichern