Technische und wirtschaftliche Überprüfung verschiedener Klimatisierungskonzepte für eine Produktionshalle mittels Gebäudesimulation

Inhaltsverzeichnis

• 1 Einleitung
• 2 Einflüsse auf Gebäude
• 2.1 Wärmeströme
• 2.2 Lüftungswärmeverluste
• 2.2.1 Begriffsdefinition
• 2.2.2 Entwicklung der Normung
• 2.2.3 Außenluftvolumenströme durch die Gebäudehülle
• 2.2.4 Außenluftvolumenstrom durch große Öffnungen
• 2.3 Transmissionswärmeverluste
• 2.3.1 Begriffsdefinition
• 2.3.2 U-Wertberechnung Wand
• 2.3.3 U-Wertberechnung Fenster
• 2.3.4 U-Wertberechnung für an das Erdreich angrenzende Bauteile
• 2.4 Strahlung
• 2.4.1 Begriffsdefinition
• 2.4.2 Belastung durch lichtundurchlässige (opake) Konstruktionen
• 2.4.3 Belastung durch lichtdurchlässige (transparente) Konstruktionen
• 2.4.4 Strahlungsaustausch mit der Atmosphäre
• 2.4.5 Strahlungsaustausch im Raum
• 2.5 Innere Wärmequellen und Wärmesenken
• 3 TRNSYS
• 3.1 Geschichte TRNsys
• 3.2 Aufbau TRNsys
• 3.3 Grundlage Gebäudemodelle
• 3.4 Temperaturschichtung und Thermikströme
• 3.4.1 Einführung
• 3.4.2 TOGARIS thermisches Schichtenmodell
• 3.4.3 DORENBURGS Thermikströme
• 4 Modellierung
• 4.1 Hallenbeschreibung
• 4.2 Erstellung eines Simulationsmodelles
• 4.3 Erstellung einer Baustoff-Bauteil Datenbank
• 4.4 Modellierung des Gebäudes
• 4.5 Modellierung der Anlagentechnik
• 4.6 Festlegen der thermischen Randbedingungen
• 4.7 Verknüpfung Exceltool mit TRNsys
• 5 Simulation
• 5.1 Varianten
• 5.2 Auswertung
• 6 Wirtschaftlichkeit
• 6.1 Annahmen
• 6.2 Auswertung
• 6.3 Sanierungsfahrplan
• 7 Zusammenfassung
• 8 Literaturangaben
• 9 Anhang

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der technischen und wirtschaftlichen Überprüfung verschiedener Klimatisierungskonzepte für eine Produktionshalle. Im Fokus steht dabei die Anwendung von Gebäudesimulationen, um die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Konzepte zu analysieren. Ziel ist es, ein optimales Klimatisierungskonzept zu entwickeln, das den energetischen und wirtschaftlichen Anforderungen der Produktionshalle gerecht wird.

• Analyse verschiedener Klimatisierungskonzepte
• Anwendung von Gebäudesimulationen
• Optimierung der Energieeffizienz
• Bewertung der Wirtschaftlichkeit der Konzepte
• Entwicklung eines optimalen Klimatisierungskonzeptes

Zusammenfassung der Kapitel

Das erste Kapitel führt in die Thematik ein und erläutert den Hintergrund der Arbeit. Kapitel zwei befasst sich mit den verschiedenen Einflüssen auf Gebäude, die bei der Klimatisierung zu berücksichtigen sind. Hierzu zählen Wärmeströme, Lüftungswärmeverluste, Transmissionswärmeverluste und Strahlung. Kapitel drei präsentiert TRNSYS als Softwaretool für die Gebäudesimulation und beschreibt dessen Funktionsweise. In Kapitel vier erfolgt die Modellierung der Produktionshalle anhand des gewählten Simulationstools. Die verschiedenen Klimatisierungskonzepte werden im fünften Kapitel simuliert und ausgewertet. Kapitel sechs beschäftigt sich mit der Wirtschaftlichkeit der einzelnen Konzepte. Abschließend erfolgt in Kapitel sieben eine Zusammenfassung der Ergebnisse und ein Ausblick auf zukünftige Forschungsarbeiten.

Schlüsselwörter

Die Arbeit behandelt die Themen Klimatisierung, Gebäudesimulation, TRNSYS, Energieeffizienz, Wirtschaftlichkeit, Produktionshalle, Simulationsmodell, Klimatisierungskonzepte, Energiebilanz, Wärmeverluste, Strahlungsaustausch, und Optimierung.