InnoBLA II: Neues Konzept eines Planungswerkzeuge für die Beheizung
von Böden mit elektrisch beheizten Wärmequellen
Die Neuentwicklung eines schnellen und benutzerfreundlichen Planungstools
ermöglicht die Auslegung und eine bessere Abschätzung der Betriebsdauer von Sanierungsvorhaben. Hierbei soll das Tool in kurzer Rechenzeit ausreichend genaue Ergebnisse zur Planung von thermischer Altlastensanierungen liefern. Um dies zu erreichen, werden für den Soff- und Wärmetransport simplifizierte Ansätze implementiert. Um diese Ansätze zu erarbeiten ist ein detailliertes Verständnis der physikalischen und chemischen Vorgänge im Detail notwendig. Um diese zu erörtern, wurde ein detailliertes Modell erstellt, welches über Laborversuche evaluiert wurde. Ein weiterer Schwerpunkt des Planungstools ist die Benutzerfreundlichkeit, weshalb eine online verfügbare grafische Benutzeroberfläche erstellt wurde. Das Projekt wurde aus Mitteln des Bundesministeriums für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie gefördert.
Das Planungstool wurde im Rahmen des Projektes Innovationen für die thermisch unterstützteBodenluftabsaugung (InnoBLA) entwickelt. Ziel ist die Verbesserung der Wirtschaftlichkeit derAufheizung von Böden durch Heizlanzen für die Bodenluftabsaugung. Hierbei ist die Positionierungder Lanzen auf der Altlast eine der entschiedensten Parameter. Da sich die Rahmenbedingungenund Stoffwerte des Bodens für jeden Fall unterscheiden wurde ein Planungstool entwickelt.Im ersten Schritt wurde Auf Basis von OpenFOAM 2.4.x (The OpenFOAM Foundation Ltd.2015) ein detailliertes Simulationsmodell erstellt, welches den Boden über eine stationäre FeststoffEulerphase und eine mobile gasförmige Eulerphase beschreibt. In diesem Modell lassensich die physikalischen Vorgänge im Detail beschreiben, jedoch ist dieses rechenintensiv. DiesesModell dient primär zur Erfassung der relevanten physikalischen Vorgänge, welche in das Planungstoolübernommen werden. Zur Evaluierung beider Modelle wurde eine Laboranlage entwickelt, welche die Bodentemperaturen in definierten Abständen zur Heizlanze erfasst.
Autor(en)
Dipl.-Ing. Andreas Schönberg, C. Spijker, Univ. Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Harald Raupenstrauch