Fortentwicklung und Feld-Validierung eines Berechnungs- und Auslegungstools zur energieeffizienten Kühlung von Gebäuden mit luftgestützten Systemen und innovativer Anlagentechnik; Teilvorhaben: Monitoring, Modellbildung und Simulation
Zeitraum
2017-03-01 – 2021-09-30
Bewilligte Summe
428.117,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ET1464B
Leistungsplansystematik
Energieeffiziente Kältenutzung in Gebäuden [EA4311]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN6)
Förderprogramm
Energie
Die aktive Kühlung von Gebäuden gewinnt zunehmend an Bedeutung. Auf dem Markt gibt es allerdings eine Vielzahl unterschiedlichster Kältesysteme, so dass sich die für das Gebäude passende Systemauswahl für den Planer schwierig gestaltet. Daher zielt das Projekt Coolplan-AIR darauf ab, das im Vorgängerprojekt Coolplan entwickelte Planungstool für effiziente Technologien zur Kühlung von Gebäuden, die auf flüssigen Wärmeträgern basieren, auf luftgestützte Systeme und die bisher nicht berücksichtigte Form von solarer Kühlung mit Photovoltaik-Modulen in Kombination mit elektrischen Kältemaschinen zu erweitern. Durch eine detaillierte und realitätsgetreue Berechnung sollen Energieberater, Architekten und planende Ingenieure befähigt werden, den Einsatz dieser Anlagen im Gebäude besser vergleichen und leichter planen zu können. Dadurch wird eine Verbreitung dieser Systeme im Markt bei Neubau und Sanierung von Gebäuden wesentlich gefördert. Zunächst sollen zur Ermittlung des stationären und vor allem dynamischen Teilllast-Betriebsverhaltens von einschlägigen Geräten Prüfstandvermessungen erfolgen (Arbeitsschwerpunkt der Hochschule Düsseldorf). Diese Messergebnisse bilden die Basis zur Modellierung der verschiedenen Gerätearten und deren typischen zuvor recherchierten Verschaltungs- und Regelungsarten unter MATLAB®/Simulink® und der Toolbox CARNOT-Blockset (FH Aachen). Die Simulationsergebnisse dienen der abschließenden Migration in die ETU-Software. Methodisch neu gegenüber dem Vorgängerprojekt ist, Vermessungen von Gesamtsystemen anhand von Praxisanlagen im Feld vorzunehmen und die Messergebnisse mit erzeugten Simulationsergebnissen der ETU-Werkzeuge zu vergleichen. Zum einen lassen sich dadurch die Simulationsergebnisse auf größere Anlagenklassen (>20 kW) als die im Projekt vermessenen transferieren und zum anderen wird eine abschließende Prüfung der entwickelten Systemmodelle ermöglicht.
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