Fast pre-design of systems using solar thermally driven chillers: Fid-Bau Portal

Fast pre-design of systems using solar thermally driven chillers

Henning, Hans-Martin / Nunez, Tomas

In einem Gebäudeprojekt ist die Entscheidung über die Wahl des Energieversorgungssystems in einer frühen Phase zu treffen. Gleichzeitig liegen oftmals nur wenige Informationen über den detaillierten Entwurf und die Nutzung des Gebäudes vor. Der Planer benötigt daher einfache aber hinreichend genaue Werkzeuge zur Lieferung erster Daten über die Entwicklungsfähigkeit einer spezifischen technischen Lösung. Systeme, die solarthermische Energie in Verbindung mit thermischen Kühlern für die Gebäudeklimatisierung nutzen, sind komplex und erfordern daher eine frühe Entscheidungsfindung besonders für neue Gebäude. Die schnelle Vorentwurfsmethode beinhaltet folgende Hauptschritte: 1. Berechnung einer Jahreslastdatei (Stundenwerte) auf der Basis von meteorologischen Daten des Gebäudestandortes mit Hilfe des sogenannten 'Lastgenerators'. 2. Berechnung einer Jahresenergiebilanz des ausgewählten Gesamtsystems für unterschiedliche Größen der Schlüsselkomponenten. 3. Vergleich der Ergebnisse in Energie- und Kostentermina. Der sogenannte Lastgenerator ist ein Werkzeug zur Erzeugung einer Jahreslastdatei eines Gebäudes. Sein Zweck ist nicht die Optimierung des Gebäudes, sondern die Schaffung einer folgerichtigen Lastdatei, die dem Planer das Studium verschiedener technischer Lösungen für die Energieversorgung des Gebäudes ermöglicht. Das für den Lastgenerator verwendete physikalische Modell stellt ein Mehrzonenmodell dar, das heißt, mehrere Gebäudezonen können definiert und für jede Zone unter anderem folgende Werte bestimmt werden: Zonengröße, Gebäudewarmmasse, gewünschter Raumkomfort (Raumtemperatur und relative Feuchtigkeit). Das rechnergestützte Vorentwurfswerkzeug erzeugt Jahresenergiebilanzen für diese ausgewählten Zonen.