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EnOB-EnBop: Energieeffiziente Luftkonditionierung und Kanalnetzauslegung für Neu- und Bestandsgebäude, Teilvorhaben: Analyse Druckverluste, Validierung der Berechnungsmodelle - Optimierung der Einzelkomponenten.

Förderzeitraum
2014-07-01  –  2018-05-30
Bewilligte Summe
264.568,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ET1223A
Leistungsplansystematik
Energieoptimierte Gebäude [EA4400]
Verbundvorhaben
01147507/1  –  Kanalnetz-Luft
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi.IIC6)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN1)
Förderprogramm
Energie
 
Ein Hauptelement lüftungstechnischer Anlagen sind die Verteilnetze mit den Kanälen, Formteilen, Regeleinrichtungen und sonstigen Komponenten. Für eine energetisch effiziente Gestaltung der Gesamtanlage ist die genaue Vorhersage des Druckverlustes innerhalb der Rohr- und Kanalnetze notwendig. Der Einzelverlust von Bauteilen wird beschrieben durch den Druckverlustbeiwert (Zeta-Wert). Diese rechnerischen Grundlagen zur Anlagenauslegung erweisen sich in der Praxis aber als unzureichend genau. Der Gesamtdruckverlust von Kombinationen kann z.B. das Vielfache der rechnerischen Summe der Einzeldruckverluste betragen. Dies führt zu fehldimensionierten Anlagen, mit schlechten Wirkungsgraden. Ziel des Verbundprojektes ist die systematische Bestimmung genauer Druckverlustbeiwerte von Luftkanalkomponenten und deren strömungsmechanische Optimierung zur Verringerung des Energiebedarfes von Lüftungsanlagen. Arbeitspaket AP1: Erfassung der Druckverluste in aktuellen Komponenten: Die Druckverlustbeiwerte von Komponenten und Kombinationen mehrerer Einzelwiderstände werden systematisch in experimentellen Messungen mit elektronischen Präzisions-Mikromanometern bestimmt. AP2: Optimierung von Einzelkomponenten. AP3: Planungswerkzeug zur Bestimmung des Gesamtdruckverlustes: Zusätzlich finden moderne Methoden numerischer Strömungssimulation Verwendung. Neben etablierten Lösungsverfahren wie RANS (Reynolds-Averaged-Navier-Stokes) werden detailliertere Methoden wie LES (Large-Eddy-Simulation) und DNS (Direct-Numerical-Simulation) angewendet. Die Ergebnisse der Strömungssimulation werden durch die experimentellen Messdaten für eine bessere Genauigkeit der Simulation validiert. AP4: Energetische Bewertung der Komponentenoptimierung. AP5: Leitfadenerstellung, Planungswerkzeug und Pilotanlagen. HRI-TU Berlin ist schwerpunktmäßig an AP1, AP2 sowie an AP4 und AP5 beteiligt.
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