{"id":4878,"date":"2026-03-31T09:39:46","date_gmt":"2026-03-31T07:39:46","guid":{"rendered":"https:\/\/ghetool.eu\/?post_type=course&#038;p=4878"},"modified":"2026-05-22T10:31:45","modified_gmt":"2026-05-22T08:31:45","slug":"variable-durchflussmengen","status":"publish","type":"course","link":"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/course\/variable-flow-rates\/","title":{"rendered":"Variable Durchflussmengen"},"content":{"rendered":"<p>Traditionell wurde bei der Auslegung eines Sondenfeldes ein konstanter Durchfluss f\u00fcr Heizung und K\u00fchlung sowohl in den Spitzen- als auch in den Schwachlastzeiten verwendet. Mit der Einf\u00fchrung von modulierenden W\u00e4rmepumpen ist diese Annahme eines konstanten Durchflusses jedoch nicht mehr zutreffend, und durch die Umstellung auf Konstruktionen mit variablen Durchfl\u00fcssen k\u00f6nnen mehr Erkenntnisse gewonnen werden.<br \/>\n<\/p>\n\n\n\n<\/p>\n<p><iframe title=\"Kapitel 3.3: Variable Volumenstr\u00f6me\" width=\"800\" height=\"450\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/mng82ffkdDA?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n<p>\n<h2>Die Durchflussmenge<\/h2>\n<p>Wir brauchen einen Durchfluss, um Energie vom Bohrloch zum Geb\u00e4ude und zur\u00fcck zu \u00fcbertragen, aber welcher Durchfluss ist erforderlich? Die Antwort lautet: Das h\u00e4ngt von Ihrem Blickwinkel ab, da Leistung, Temperatur und Durchflussmenge durch die folgende Beziehung miteinander verbunden sind:$$\\dot{Q}=\\dot{m}\\cdot C_p\\cdot \\Delta T$$wobei $\\dot{Q}(t)$ die Entnahme-\/Einspritzleistung in (kW), $\\dot{m}$ die Durchflussmenge in (kg\/s) ist, $C_p$ die spezifische W\u00e4rmekapazit\u00e4t des Fluids in (kJ\/(kgK)) und $\\Delta T$ die Temperaturdifferenz zwischen der Eintritts- und Austrittstemperatur des Bohrlochs in (\u00b0C).<\/p>\n<div class=\"note\">In diesem Kurs wird $\\dot{Q}$ als positiv definiert, wenn W\u00e4rme in den Boden eingespeist wird, d. h. wenn die Temperatur am Bohrlocheintritt h\u00f6her ist als die Temperatur am Austritt.<\/div>\n<p>Da die Leistung mit der Zeit schwankt, sollte die Gleichung als Funktion der Zeit geschrieben werden: $$\\dot{Q}(t)=\\dot{m}(t)\\cdot C_p (t)\\cdot \\Delta T(t)$$wobei $t$ die Zeit ist.<\/p>\n<p>Wie in der <a href=\"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/kurs\/variable-flussigkeitseigenschaften\/\">vorheriger Teil<\/a>, Die Eigenschaften des Fluids \u00e4ndern sich im Laufe der Zeit, so dass $C_p (t)$ zu jedem Zeitpunkt durch das ausgew\u00e4hlte Fluid und seine Temperatur zum Zeitpunkt $t$ bestimmt wird. Da die Leistung zu jeder Stunde (oder jedem Monat) ebenfalls bekannt ist, muss die geeignete Kombination aus Durchflussmenge und Temperaturdifferenz gefunden werden. Es gibt zwei verschiedene Ans\u00e4tze: die Arbeit mit einer konstanten Durchflussmenge oder die Arbeit mit einer konstanten $\\Delta T$. Beide werden im Folgenden erl\u00e4utert.<\/p>\n<h3>Konstante Durchflussmenge<\/h3>\n<p>In der Vergangenheit waren Umw\u00e4lzpumpen einstufig, d. h. sie wurden entweder ein- oder ausgeschaltet und mit einer konstanten Durchflussmenge betrieben. Dies war kein gro\u00dfes Problem, da W\u00e4rmepumpen traditionell auch ein- und ausgeschaltet wurden. Das bedeutet, dass die W\u00e4rmepumpe, wenn sie eingeschaltet ist, die maximale Leistung vom Bohrfeld abruft und mit der maximalen Durchflussmenge umw\u00e4lzt. In dieser Situation gab es keine wirkliche Ver\u00e4nderung von $\\dot{Q}(t)$, au\u00dfer dass sie entweder ein- oder ausgeschaltet war, und daher war $\\Delta T$ auch konstant.<\/p>\n<p>Mit der Einf\u00fchrung von modulierenden W\u00e4rmepumpen \u00e4ndert sich die Situation jedoch. Es gibt jetzt eine echte Leistungsschwankung \u00fcber die Zeit, und das Arbeiten mit einer konstanten Durchflussmenge bedeutet, dass $\\Delta T$ kleiner wird, wenn eine geringere Leistung erforderlich ist. Ein solches System kann zwar immer noch funktionieren (obwohl einige W\u00e4rmepumpenhersteller ein Minimum von $\\Delta T$ vorschreiben), aber es ist nicht die ideale Situation. Deshalb werden heute in der Regel frequenzgesteuerte oder modulierende Umw\u00e4lzpumpen eingesetzt.<\/p>\n<h3>Konstante $\\Delta T$<\/h3>\n<p>Anstatt die Durchflussmenge im Voraus festzulegen, k\u00f6nnen wir auch die Temperaturdifferenz in der obigen Gleichung als Konstante festlegen. Dies f\u00fchrt zu einer Durchflussmenge, die sich bei Last\u00e4nderungen \u00e4ndert. Auf diese Weise steuern die meisten W\u00e4rmepumpen heute ihre Umw\u00e4lzpumpe, da jede W\u00e4rmepumpe eine optimale Temperaturdifferenz hat, bei der ihre Effizienz am h\u00f6chsten ist, und der Durchfluss so gesteuert wird, dass diese idealen Betriebsbedingungen aufrechterhalten werden.<\/p>\n<p>Dies ist nicht nur realistischer, sondern die Durchflussmenge beim Heizen und K\u00fchlen ist in der Regel auch nicht dieselbe. Wenn beispielsweise die K\u00fchllast eines Geb\u00e4udes deutlich h\u00f6her ist als die Heizlast, welche Durchflussmenge sollte dann als Auslegungswert verwendet werden? Wird er zu niedrig angesetzt, besteht die Gefahr einer \u00dcberdimensionierung des Systems, wird er zu optimistisch angesetzt, besteht die Gefahr einer Unterdimensionierung. Wenn man mit einem konstanten $\\Delta T$ arbeitet, kann ein Temperaturdifferenzsollwert sowohl f\u00fcr die Heizung als auch f\u00fcr die K\u00fchlung leicht definiert werden.<\/p>\n<div class=\"note\">Neben dem Sollwert f\u00fcr die Temperaturdifferenz gibt es einen weiteren wichtigen Parameter: die <strong>Mindestdurchflussmenge<\/strong>. Bei einer dynamischen Geb\u00e4udesimulation, bei der z. B. der Spitzenbedarf 100 kW und der niedrigste Bedarf 1 kW betr\u00e4gt, w\u00fcrde dies bedeuten, dass der Durchfluss zu diesem Zeitpunkt 1% des Nennwerts betragen m\u00fcsste, was nicht machbar ist. Pumpen k\u00f6nnen ihren Durchfluss in der Regel auf etwa 10 bis 30% ihres Nenndurchflusses reduzieren, weshalb der Mindestdurchflussanteil standardm\u00e4\u00dfig auf 10% eingestellt ist. Dies hat keinen Einfluss auf die Auslegung selbst, da die Auslegung unter Spitzenbedingungen erfolgt.<\/div>\n<div class=\"advanced\">\n<p>Zus\u00e4tzlich zu diesem technischen Grund gibt es auch einen mathematischen Grund. Wenn der Durchfluss sehr gering ist, wird die entsprechende Reynoldszahl stark laminar und der effektive thermische Bohrlochwiderstand wird sehr hoch und \u00fcbersteigt leicht 10 mK\/W (w\u00e4hrend er normalerweise etwa zwei Gr\u00f6\u00dfenordnungen niedriger ist). Dies k\u00f6nnte zu der unrealistischen Situation f\u00fchren, dass in Zeiten sehr geringer Str\u00f6mung die Temperaturen aufgrund dieses hohen Bohrlochwiderstandes schlechter erscheinen.<\/p>\n<p>Der Grund daf\u00fcr ist, dass der effektive thermische Bohrlochwiderstand im Wesentlichen ein station\u00e4rer Ansatz ist, der die thermische Tr\u00e4gheit der Fl\u00fcssigkeit ignoriert. Wenn die Durchflussrate extrem niedrig wird, ist diese Annahme nicht mehr g\u00fcltig, und es ist ein Mindestdurchflussanteil erforderlich, um dies zu ber\u00fccksichtigen. Sp\u00e4ter in diesem Kurs werden wir auf diese station\u00e4re Modellierung der Bohrlocheinbauten zur\u00fcckkommen.<\/p>\n<\/div>\n<h2>Arbeiten mit einem variablen Durchfluss<\/h2>\n<p>Um die Bedeutung und das Potenzial variabler Durchflussmengen zu veranschaulichen, betrachten wir das Beispiel eines B\u00fcrogeb\u00e4udes mit dem unten dargestellten st\u00fcndlichen Temperaturprofil.<\/p>\n<figure id=\"attachment_4418\" aria-describedby=\"caption-attachment-4418\" style=\"width: 767px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-4418 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Load-profile.png\" alt=\"St\u00fcndliches Lastprofil eines B\u00fcrogeb\u00e4udes.\" width=\"767\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Load-profile.png 767w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Load-profile-300x156.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Load-profile-18x9.png 18w\" sizes=\"(max-width: 767px) 100vw, 767px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4418\" class=\"wp-caption-text\">St\u00fcndliches Lastprofil eines B\u00fcrogeb\u00e4udes.<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"86\" data-end=\"139\">Im obigen Profil sind zwei Dinge deutlich zu erkennen:<\/p>\n<ol>\n<li>Die Spitzenleistung beim K\u00fchlen ist fast doppelt so hoch wie beim Heizen, so dass man einen erheblichen Unterschied in der resultierenden Durchflussmenge erwarten w\u00fcrde.<\/li>\n<li>Sowohl beim Heizen als auch beim K\u00fchlen gibt es betr\u00e4chtliche Schwankungen \u00fcber die Monate hinweg, wobei die Leistung an den Wochenenden deutlich geringer ist (die wei\u00dfen Unterbrechungen im Heizprofil), was bedeutet, dass der resultierende Durchfluss in der Realit\u00e4t bei weitem nicht konstant ist.<\/li>\n<\/ol>\n<p>Um den Unterschied zwischen einem konstanten und einem variablen Durchfluss f\u00fcr dieses Geb\u00e4ude zu verdeutlichen, betrachten wir eine Simulation dieses B\u00fcros mit einem Bohrlochfeld von 80 Bohrungen, einem einzelnen U DN32 PN16 W\u00e4rmetauscher und einem W\u00e4rmetr\u00e4ger von 25 v\/v% MPG. Eine Nahaufnahme des ersten Jahres mit konstantem und variablem Durchfluss ist unten dargestellt.<\/p>\n<figure id=\"attachment_4417\" aria-describedby=\"caption-attachment-4417\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-4417 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Temperatures-close-up.png\" alt=\"Durchschnittliche Fl\u00fcssigkeitstemperaturen im Bohrloch, wenn mit konstantem und variablem Durchfluss gearbeitet wird.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Temperatures-close-up.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Temperatures-close-up-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Temperatures-close-up-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4417\" class=\"wp-caption-text\">Durchschnittliche Fl\u00fcssigkeitstemperaturen im Bohrloch, wenn mit konstantem und variablem Durchfluss gearbeitet wird.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Es ist klar, dass die durchschnittliche H\u00f6chsttemperatur der Fl\u00fcssigkeit in beiden F\u00e4llen identisch ist (was letztlich zur gleichen Auslegung f\u00fchrt). Dies liegt daran, dass die Durchflussmenge im konstanten Fall identisch ist mit der maximalen Durchflussmenge im Fall mit variablem Durchfluss. Entfernt von diesem kritischen Punkt wird der Unterschied in den Fl\u00fcssigkeitstemperaturen jedoch sehr viel deutlicher.<\/p>\n<p>Eine weitere Beobachtung ist, dass die Fl\u00fcssigkeitstemperaturen bei konstantem Durchfluss h\u00f6her sind (vor allem w\u00e4hrend der Erw\u00e4rmung) als im Fall des variablen Durchflusses. Dies l\u00e4sst sich erkl\u00e4ren, wenn man den effektiven thermischen Widerstand des Bohrlochs betrachtet.<\/p>\n<figure id=\"attachment_4419\" aria-describedby=\"caption-attachment-4419\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-4419 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Rb-close-up.png\" alt=\"Effektiver thermischer Bohrlochwiderstand f\u00fcr ein Jahr bei konstantem und variablem Durchfluss.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Rb-close-up.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Rb-close-up-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Rb-close-up-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4419\" class=\"wp-caption-text\">Effektiver thermischer Bohrlochwiderstand f\u00fcr ein Jahr bei konstantem und variablem Durchfluss.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Bei konstantem Durchfluss wird die Ver\u00e4nderung des Bohrlochwiderstandes durch \u00c4nderungen der Fl\u00fcssigkeitseigenschaften aufgrund ihrer Temperaturabh\u00e4ngigkeit verursacht, wie im Abschnitt <a href=\"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/kurs\/variable-flussigkeitseigenschaften\/\">vorheriger Teil<\/a>. Im Fall des variablen Durchflusses ist die Spanne des Bohrlochwiderstands jedoch viel gr\u00f6\u00dfer, obwohl sich die beiden F\u00e4lle zu bestimmten Zeitpunkten in der Mitte des Jahres (d. h. im Sommer) \u00fcberschneiden. Dies entspricht dem Punkt, an dem die konstante Durchflussmenge mit der berechneten Durchflussmenge im variablen Fall \u00fcbereinstimmt.<\/p>\n<p>Zu anderen Zeiten des Jahres, vor allem w\u00e4hrend der Heizperiode, wenn die Spitzenleistung viel geringer ist, wird die Durchflussmenge ebenfalls erheblich reduziert. Infolgedessen ist die Str\u00f6mung nicht mehr turbulent und geht in einen laminaren Zustand mit einem h\u00f6heren effektiven thermischen Widerstand des Bohrlochs \u00fcber. Dieser h\u00f6here Widerstand erkl\u00e4rt, warum im obigen Temperaturprofil die Temperaturen im Fall einer konstanten Durchflussmenge optimistischer erscheinen als im Fall einer variablen Durchflussmenge, aber weniger genau sind.<\/p>\n<div class=\"hint\">Bei der herk\u00f6mmlichen Planung eines Bohrlochs wird die erforderliche Durchflussmenge in der Regel manuell f\u00fcr das gesamte Bohrlochfeld berechnet. Wenn jedoch die Durchflussmenge pro Bohrloch berechnet und die Anzahl der Bohrl\u00f6cher sp\u00e4ter angepasst wird, kann es leicht zu Fehlern in der endg\u00fcltigen Durchflussmenge kommen. Wenn mit einer konstanten $\\Delta T$ gearbeitet wird, wird die Durchflussmenge automatisch angepasst, was sowohl Zeit spart als auch das Risiko von Fehlern verringert.<\/div>\n<h2>M\u00f6gliche Risiken bei der Verwendung konstanter Durchflussmengen<\/h2>\n<p>Die Arbeit mit einer konstanten Durchflussmenge birgt auch einige Risiken, insbesondere bei einem gro\u00dfen Unterschied zwischen Heiz- und K\u00fchlleistung oder bei stark schwankender Spitzenleistung im Allgemeinen. Zur Veranschaulichung wird im Folgenden das Lastprofil f\u00fcr Wohngeb\u00e4ude aus dem vorherigen Kapitel wiedergegeben.<\/p>\n<figure id=\"attachment_4859\" aria-describedby=\"caption-attachment-4859\" style=\"width: 767px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-4859 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Hourly-load-residential-building.png\" alt=\"St\u00fcndliches Lastprofil f\u00fcr das Wohngeb\u00e4ude.\" width=\"767\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Hourly-load-residential-building.png 767w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Hourly-load-residential-building-300x156.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Hourly-load-residential-building-18x9.png 18w\" sizes=\"(max-width: 767px) 100vw, 767px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4859\" class=\"wp-caption-text\">St\u00fcndliches Lastprofil f\u00fcr das Wohngeb\u00e4ude.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Wenn wir dieses Projekt mit einem konstanten Durchfluss von 6,93 l\/s f\u00fcr das gesamte Bohrlochfeld (was dem Spitzendurchfluss w\u00e4hrend der Spitzeneinspeisung entspricht) unter Verwendung eines 25 v\/v% MEG-W\u00e4rmetr\u00e4gers und eines einzelnen DN32 PN16-W\u00e4rmetauschers simulieren, erhalten wir das folgende Ergebnis.<\/p>\n<figure id=\"attachment_4895\" aria-describedby=\"caption-attachment-4895\" style=\"width: 744px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-4895 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Residential-constant.png\" alt=\"Simulation eines Wohngeb\u00e4udes mit konstantem Volumenstrom.\" width=\"744\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Residential-constant.png 744w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Residential-constant-300x161.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Residential-constant-18x10.png 18w\" sizes=\"(max-width: 744px) 100vw, 744px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4895\" class=\"wp-caption-text\">Simulation eines Wohngeb\u00e4udes mit konstantem Volumenstrom.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Aus dem obigen Profil ist ersichtlich, dass das Bohrloch genau bemessen ist und innerhalb der Temperaturgrenzen bleibt, mit einer Mindesttemperatur von 2,64 \u00b0C nach 30 Jahren. Wenn wir jedoch die Option w\u00e4hlen, mit einer Durchflussmenge zu arbeiten, die auf einer konstanten Temperaturdifferenz (von 3 \u00b0C w\u00e4hrend der Entnahme und der Einspeisung) basiert, anstatt mit einer konstanten Durchflussmenge, erhalten wir das unten stehende Ergebnis.<\/p>\n<figure id=\"attachment_4896\" aria-describedby=\"caption-attachment-4896\" style=\"width: 744px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-4896 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Residential-variable.png\" alt=\"Simulation eines Wohngeb\u00e4udes mit variabler Durchflussmenge.\" width=\"744\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Residential-variable.png 744w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Residential-variable-300x161.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Residential-variable-18x10.png 18w\" sizes=\"(max-width: 744px) 100vw, 744px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4896\" class=\"wp-caption-text\">Simulation eines Wohngeb\u00e4udes mit variabler Durchflussmenge.<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"117\" data-end=\"563\">Da die Spitzenleistung beim Aufheizen geringer ist, betr\u00e4gt der Durchfluss nicht mehr 6,93 l\/s, sondern nur noch 4,28 l\/s. Dies bedeutet, dass das Bohrlochfeld w\u00e4hrend der Entnahme nicht mehr turbulent ist (Re = 2068 statt 3496), wodurch sich der effektive Bohrlochwiderstand von 0,1440 mK\/W auf 0,2401 mK\/W erh\u00f6ht. Die sich daraus ergebende minimale durchschnittliche Fl\u00fcssigkeitstemperatur betr\u00e4gt nun 1,5 \u00b0C und ist damit um mehr als 1 \u00b0C niedriger als in der urspr\u00fcnglichen Simulation. In diesem Fall ist das Bohrloch leicht unterdimensioniert.<\/p>\n<p data-start=\"565\" data-end=\"760\" data-is-last-node=\"\" data-is-only-node=\"\">Wenn die gleiche \u00dcbung mit dem st\u00fcndlichen Profil durchgef\u00fchrt wird, wird dies noch deutlicher. Daher wird unten eine Nahaufnahme des letzten Jahres f\u00fcr die Simulation mit einem konstanten Durchfluss gezeigt.<\/p>\n<figure id=\"attachment_4897\" aria-describedby=\"caption-attachment-4897\" style=\"width: 744px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-4897 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Close-up-last-year-constant.png\" alt=\"Nahaufnahme des letzten Jahres der st\u00fcndlichen Simulation mit einem konstanten Durchfluss.\" width=\"744\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Close-up-last-year-constant.png 744w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Close-up-last-year-constant-300x161.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Close-up-last-year-constant-18x10.png 18w\" sizes=\"(max-width: 744px) 100vw, 744px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4897\" class=\"wp-caption-text\">Nahaufnahme des letzten Jahres der st\u00fcndlichen Simulation mit einem konstanten Durchfluss.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Vergleicht man den obigen Fall mit konstantem Durchfluss mit dem Fall mit variablem Durchfluss, so wird deutlich, dass der Unterschied in der minimalen durchschnittlichen Fluidtemperatur (2,09 \u00b0C f\u00fcr den Fall mit konstantem Durchfluss und 0,93 \u00b0C f\u00fcr den Fall mit variablem Durchfluss) real ist. Es ist auch klar, dass der Unterschied zwischen der Fl\u00fcssigkeitstemperatur und der Bohrlochwandtemperatur im Fall mit variablem Durchfluss aufgrund der geringeren Durchflussmenge und des damit h\u00f6heren Bohrlochwiderstands viel ausgepr\u00e4gter ist.<\/p>\n<p>Dar\u00fcber hinaus ist auch im Sommer ein deutlicher Unterschied zu erkennen. Bei einer konstanten Durchflussmenge werden die Spitzentemperaturen nur f\u00fcr einige Stunden erreicht, w\u00e4hrend bei einer variablen Durchflussmenge die maximalen Fl\u00fcssigkeitstemperaturen f\u00fcr einen viel l\u00e4ngeren Zeitraum aufrechterhalten werden. Das liegt daran, dass in den Zeiten, in denen keine Spitzenwerte erreicht werden, die Durchflussmenge auch w\u00e4hrend der Abk\u00fchlung geringer ist, was den Bohrlochwiderstand erh\u00f6ht.<\/p>\n<p>Dies verdeutlicht ein weiteres Risiko bei der Arbeit mit einer konstanten Durchflussrate. Wenn zum Beispiel eine maximale Temperaturgrenze nur 5 Stunden lang \u00fcberschritten wird, k\u00f6nnte man versucht sein, dies zu ignorieren. Wird jedoch eine frequenzgeregelte Pumpe verwendet, kann eine genauere Simulation mit einer variablen Durchflussmenge zu ganz anderen Ergebnissen f\u00fchren, z. B. 50 Stunden \u00dcberschreitung der Temperaturgrenze.<\/p>\n<p>Um eine Unterdimensionierung zu vermeiden, wird daher empfohlen, bei der Planung von Bohrl\u00f6chern eine variable Durchflussmenge zu verwenden.<\/p>\n<figure id=\"attachment_4898\" aria-describedby=\"caption-attachment-4898\" style=\"width: 744px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-4898 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Close-up-last-year-variable.png\" alt=\"Nahaufnahme des letzten Jahres der st\u00fcndlichen Simulation mit einem variablen Durchfluss.\" width=\"744\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Close-up-last-year-variable.png 744w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Close-up-last-year-variable-300x161.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Close-up-last-year-variable-18x10.png 18w\" sizes=\"(max-width: 744px) 100vw, 744px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4898\" class=\"wp-caption-text\">Nahaufnahme des letzten Jahres der st\u00fcndlichen Simulation mit einem variablen Durchfluss.<\/figcaption><\/figure>\n<h2>Fazit<\/h2>\n<p data-start=\"117\" data-end=\"434\">Obwohl Bohrlochfelder traditionell mit einer konstanten Durchflussmenge (identisch f\u00fcr Heizung und K\u00fchlung) ausgelegt wurden, wurde in diesem Artikel die Funktion in GHEtool Cloud eingef\u00fchrt, mit der eine variable Durchflussmenge simuliert werden kann, die auf der Annahme einer konstanten Temperaturdifferenz zwischen dem Einlass und dem Auslass des Bohrlochfelds beruht.<\/p>\n<p data-start=\"436\" data-end=\"839\">Die Arbeit mit einer variablen Durchflussmenge hat den Vorteil, dass sie Zeit spart und das Risiko von Fehlern verringert. Zus\u00e4tzlich zu diesen praktischen Vorteilen liefern variable Durchflussraten genauere Ergebnisse in Zeiten au\u00dferhalb der Spitzenlast und bieten einen besseren Einblick in das Verhalten des Bohrlochs bei getrennter Erw\u00e4rmung und Abk\u00fchlung. Wie in einem der Beispiele gezeigt, kann dies sogar zu einer anderen erforderlichen Gr\u00f6\u00dfe des Bohrlochs f\u00fchren.<\/p>\n<p>Im n\u00e4chsten Kapitel wird die letzte gro\u00dfe Verbesserung der Simulationsgenauigkeit vorgestellt: <a href=\"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/kurs\/unterschiedliche-leistungsfahigkeit\/%e2%80%8e\/\">variable Effizienz der W\u00e4rmepumpe.<\/a><\/p>\n<h2>Fragen<\/h2>\n<div class=\"question\" data-chapter=\"3\">\n<p>Unter <a href=\"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/kurs\/variable-flussigkeitseigenschaften\/\">Teil 3.2<\/a>, wurde festgestellt, dass variable Fl\u00fcssigkeitseigenschaften einen enormen Einfluss auf den effektiven thermischen Bohrlochwiderstand haben. In der nachstehenden Abbildung, in der der Bohrlochwiderstand f\u00fcr das erste Jahr dargestellt ist, scheint der Widerstand f\u00fcr den Fall einer konstanten Durchflussmenge jedoch mehr oder weniger konstant zu sein. Wie l\u00e4sst sich dies im Lichte der Erkenntnisse aus dem vorherigen Kapitel erkl\u00e4ren?<\/p>\n<figure id=\"attachment_4419-2\" aria-describedby=\"caption-attachment-4419-2\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-4419 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Rb-close-up.png\" alt=\"Effektiver thermischer Bohrlochwiderstand f\u00fcr ein Jahr bei konstantem und variablem Durchfluss.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Rb-close-up.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Rb-close-up-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Rb-close-up-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4419-2\" class=\"wp-caption-text\">Effektiver thermischer Bohrlochwiderstand f\u00fcr ein Jahr bei konstantem und variablem Durchfluss.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<div class=\"question\" data-chapter=\"3\">Wenn wir uns das obige Bohrlochwiderstandsdiagramm noch einmal ansehen, scheint es eine Grenze bei 0,35 mK\/W zu geben. K\u00f6nnen Sie erkl\u00e4ren, woher das kommt?<\/div>\n<h2>Herunterladen<\/h2>\n<ul>\n<li>GHEtool-Simulation aus diesem Kapitel herunterladen <a href=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/course\/resources\/Course%203.3\/Course%203.3.pdf\">hier<\/a>.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>Literaturverzeichnis<\/h2>\n<ul>\n<li>Peere, W. (2026) Towards a more accurate design of borefields: using variable fluid properties, flow rate and heat pump efficiency.\u00a0<em>Im Tagungsband der GeoTHERM expo &amp; congress<\/em>, Offenburg, Deutschland, 26-27 Februar 2026. <a href=\"https:\/\/www.geotherm-offenburg.de\/\/sites\/geotherm-offenburg.de\/files\/media_document\/2025-12\/tag2_k2_9_50-uhr_356_peere.pdf\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Link<\/a><\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Traditionell wurden Sondenfelder unter der Annahme einer konstanten Durchflussmenge ausgelegt. Mit der Einf\u00fchrung von modulierenden W\u00e4rmepumpen ist diese Annahme nicht mehr g\u00fcltig. In diesem Kapitel werden die Vorteile der Verwendung eines variablen Durchflusses f\u00fcr die Simulation Ihres Erdw\u00e4rmesystems erl\u00e4utert.<\/p>","protected":false},"template":"","section":[124],"chapter":[134],"authors":[39],"class_list":["post-4878","course","type-course","status-publish","hentry","section-chapter-3","chapter-part-3","authors-wouter-peere"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/wp-json\/wp\/v2\/course\/4878","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/wp-json\/wp\/v2\/course"}],"about":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/course"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4878"}],"wp:term":[{"taxonomy":"section","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/wp-json\/wp\/v2\/section?post=4878"},{"taxonomy":"chapter","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/wp-json\/wp\/v2\/chapter?post=4878"},{"taxonomy":"authors","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/de_de\/wp-json\/wp\/v2\/authors?post=4878"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}