Browsing by Author "Jooß, Martin"

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Dichtheit von Heißwasser-Langzeitspeichern aus Hochleistungsbeton
(2001) Jooß, Martin; Reinhardt, Hans-Wolf (Prof. Dr.-Ing.)
Das BMBF-Forschungsvorhaben 'Dichte Heißwasser-Wärmespeicher aus Hochleistungsbeton', soll das Durchlässigkeitsverhalten des Betons unter Beaufschlagung von Temperatur und Druck untersuchen. Die bisherigen Untersuchungen an Wärmespeichern wurden nur mit Normalbeton durchgeführt und hatten keine experimentellen Untersuchungen zur Dampf- und Wasserdurchlässigkeit beinhaltet. Es bestand also dringender Forschungsbedarf zum Verhalten der Transportkoeffizienten bei Druck- und Temperaturbeaufschlagung. Die Zielsetzung dieses Forschungsvorhabens war es insgesamt, den Nachweis zu erbringen, dass Betonbehälter ohne Innenauskleidung mit Edelstahl alle Anforderungen an Wärmespeicher erfüllen. Damit sollten die Baukosten für unterirdische Heißwasser-Wärmespeicher um mindestens 25 gesenkt werden können. Zunächst wurden Eignungsversuche zur Festlegung der Betonrezeptur durchgeführt und praktische Erfahrung mit der Verarbeitbarkeit gesammelt. Danach wurden die Materialversuche durchgeführt. Damit wurden die wesentlichen Kennwerte für Feuchtetransport und Diffusionswiderstand einer direkt mit bis zu 80° C heißem Wasser bzw. Wasserdampf ausgesetzten Betonwand ohne Innendichtung ermittelt. Zusätzlich wurden Auslaugversuche bei unterschiedlichen Temperaturen durchgeführt. In einem weiteren Teil des Forschungsprogramms sollte die Dichtheit gerissener Stahlbetonproben untersucht werden. Die Rissbreite wurde auf 0,05, 0,10 und 0,15 mm eingestellt. Diese Prismen wurden anschließend auf Permeabilität und Diffusion untersucht. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist der möglichst wartungsarme Betrieb der Wärmespeicher, der wiederum voraussetzt, dass die Auslaugung des eingesetzten Betons bestimmte Maximalwerte nicht überschreitet. Den Abschluss der Arbeit bildet die numerische Simulation des Feuchtedurchgangs durch die Speicherwand. Hierbei wurde sowohl der Temperatureinfluss als auch die mögliche Rissbildung in der Speicherwand in Ansatz gebracht.