Die Mess-, Steuer- und Regelungstechnik (MSR) in Gebäuden funktioniert bisher zentral auf Basis von übergeordneten Parametern (Top-Down-Regelung) und ist oft unbefriedigend hinsichtlich Funktionalität und Interaktion mit dem Nutzer. Die Regelung erfolgt meist auch nutzerunspezifisch und basiert auf überwiegend starren Regeln. Diese sind oft kompliziert, unflexibel und nicht in der Lage, die Energieeinsparpotenziale auszuschöpfen. Das Ziel des Projektes besteht darin, auf konzeptioneller Ebene zu untersuchen, wie und inwieweit eine dezentrale Regelung technisch realisierbar ist und welches Verbesserungspotenzial sie mit sich bringen kann. Der Fokus liegt hierbei neben der Untersuchung der raumklimatischen Zusammenhänge in der Entwicklung einer prototypischen Applikation zur Steuerung ausgewählter relevanter klimatischer Einflussgrößen. Im Anschluss erfolgt die Integration der Applikation in einem vordefinierten Demonstratorraum, welcher sich auf dem Campus der Robert Bosch GmbH in Renningen befindet.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die Mess-, Steuer- und Regelungstechnik (MSR) in Gebäuden funktioniert bisher zentral auf Basis von übergeordneten Parametern (Top-Down-Regelung) und ist oft unbefriedigend hinsichtlich Funktionalität und Interaktion mit dem Nutzer. Die Regelung erfolgt meist auch nutzerunspezifisch und basiert auf überwiegend starren Regeln. Diese sind oft kompliziert, unflexibel und nicht in der Lage, die Energieeinsparpotenziale auszuschöpfen. Das Ziel des Projektes besteht darin, auf konzeptioneller Ebene zu untersuchen, wie und inwieweit eine dezentrale Regelung technisch realisierbar ist und welches Verbesserungspotenzial sie mit sich bringen kann. Der Fokus liegt hierbei neben der Untersuchung der raumklimatischen Zusammenhänge in der Entwicklung einer prototypischen Applikation zur Steuerung ausgewählter relevanter klimatischer Einflussgrößen. Im Anschluss erfolgt die Integration der Applikation in einem vordefinierten Demonstratorraum, welcher sich auf dem Campus der Robert Bosch GmbH in Renningen befindet.
Aktualisiert: 2023-03-31
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In thermisch höher belasteten Räumen ist es sinnvoll, die Raumkühlung und Lüftung mit getrennten Systemen durchzuführen. Dabei versprechen Kühldecken für die Kühlung des Raumes gute Behaglichkeit.
Genaue Kenntnisse über den Wärmeaustausch an Kühledeckenflächen lagen bisher nicht vor. Hauptziel dieser Arbeit war es daher, diese Wärmeübertragungsverhältnisse zu untersuchen.
Bei der experimentellen Bestimmung der konvektiven Wärmeübergangskoeffizienten an der hier untersuchten glatten Kühldeckenfläche zeigte sich, dass Details der gewählten Versuchsordnung wesentlichen Einfluss auf die Grenzschichtströmung unter der Deckenfläche ausüben. Danach ist die Verwendung von Punktwärmequellen im Raum notwendig, um praxisrelevante Verhältnisse nachbilden zu können.
Für die Bestimmung der Kühlleistungsdichte von Kühldecken bzw. für ihre Auslegung ist es günstig, als raumseitige Referenztemperatur die Raumlufttemperatur zu verwenden. Diese Temperatur ist bei der Projektierung bereits bekannt. Die Untersuchungsergebnisse zeigen, dass der mit praxisrelevanten Wärmequellen gefundene Zusammenhang von Kühlleistungsdichte und Temperaturdifferenz zwischen der Raumluft und der Deckenoberfläche auch auf Fälle mit deutlich anderen Wärmequellen und Raumgeometrien anwendbar ist, da die empfundenen Temperaturverhältnisse in den Räumen vergleichbar bleiben.
Die ebenfalls untersuchte Raumtemperatur (in Deutschland häufig auch als „empfundenen Temperatur“ bezeichnet) als raumseitige Referenztemperatur ist von der Raumgeometrie und der Position und Oberflächentemperatur der inneren Wärmequellen beeinflusst und eignet sich daher wenige gut zur allgemeingültigen Darstellung der Kühlleistungsdichte.
Die Auswertung der durchgeführten Versuche mit praxisrelevanten Wärmequellen nach den Behaglichkeitskenngrößen zeigte, dass bei einer Raumklimatisierung mit Kühldecken und aufwärtsgerichteter Luftführung mit turbulenzarmer freier Verdrängungsströmung thermische Behaglichkeit auf hohem Niveau bei Kühllastdichten bis 100 W/m² sichergestellt werden kann.
Aktualisiert: 2020-03-05
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