Bachelorarbeit Paul von Stockhausen

 

Simulationsgestützte Optimierung des Betriebsverhaltens von Fassadenlüftungsgeräten

Energieeffizienz spielt im Zuge der Energiewende in unserer Gesellschaft eine immer wichtigere Rolle.
Das Gebäude des E.ON Research Centers (ERC) ist diesbezüglich als Forschungsprojekt anzusehen. Um einen minimalen Energieverbrauch sicherzustellen gilt es zunächst die einzelnen Komponenten des Gebäudesystems für sich zu analysieren, um dann das gesamte System inklusive ihrer Wechselwirkungen zu optimieren.
In dieser Arbeit werden die Fassadenlüftungsgeräte des ERC- Hauptgebäudes optimiert.
Nach einer kurzen Betrachtung der auf dem Markt befindlichen Geräte und lüftungstechnischer Lösungen, soll die Regelungsstrategie, die mittels Belimo SharedLogic realisiert wird, erweitert werden.
Die Funktion Nachtauskühlung nutzt kühle Sommernächte als Wärmesenken. Das über den Tag erwärmte Gebäude wird über Ventilation mit Nachtluft gekühlt.
Des Weiteren wird die Regelung um eine Sommer- und Winterkompensation der Raumsolltemperatur ergänzt. Ziel ist es, dass die Raumsolltemperatur gleitend der Außenlufttemperatur folgt, sodass die Differenz zwischen Außenlufttemperatur und Raumtemperatur nicht zu groß wird. Gleichzeitig wird durch die Temperaturanpassung die Behaglichkeit der temperierten Räume gesteigert und der Kühlenergieverbrauch gesenkt.
Diese Funktionserweiterungen werden anschließend unter Berücksichtigung von Behaglichkeitskriterien mittels Simulation energetisch bewertet. Messungen an einem in Betrieb stehendem Fassadenlüftungsgerät stützen die Ergebnisse der Simulation. Unter Berücksichtigung der Primärenergiefaktoren wurden Einsparungen bezüglich des Primärenergieverbrauchs von ca. 1,44 kWh am 24. Juli des Testreferenzjahres per Simulation errechnet.