Verfügbarkeit: Regenerative Energien im Gebäude nutzen

Regenerative Energien im Gebäude nutzen: Wärme- und Kälteversorgung, Automation, ausgeführte Beispiele

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Bibliographische Detailangaben
Vorheriger Titel:	Bollin, Elmar (Hrsg.): Automation regenerativer Wärme- und Kälteversorgung von Gebäuden
Beteiligte Personen:	Bollin, Elmar 1954- (VerfasserIn, HerausgeberIn), Becker, Martin 1962- (VerfasserIn), Boggasch, Ekkehard 1956- (VerfasserIn), Fraaß, Mathias (VerfasserIn), Karbach, Alfred (VerfasserIn), Ritzenhoff, Peter 1965- (VerfasserIn), Striebel, Dieter (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	Deutsch
Veröffentlicht:	Wiesbaden Springer Vieweg [2016]
Ausgabe:	2., überarbeitete Auflage
Schriftenreihe:	Lehrbuch
Schlagwörter:	Technik, Energietechnik Technische Thermodynamik Wärme- und Stoffaustausch Dezentrale Energieversorgung Gebäudeleittechnik Kältetechnik Wärmeversorgung Energietechnische Anlage Erneuerbare Energien TH Anlagenmonitoring Carnot-Leistungszahl Direct Digital Control EnEV Energiebereitstellung Energiebilanz Ertragskontrolle Funktionsüberwachung Gebäudemanagement Geothermie Gütegrad Kollektorertrag Leistungszahl Primärenergiefaktor Speichersystem Testreferenzjahr Wärmeverhältnis regenerative Energieerzeugung Überwachungsfunktion Lehrbuch
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Umfang:	XVII, 276 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 16.8 cm, 469 g
ISBN:	3658124040 9783658124045

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 EINFUEHRUNG IN DIE NUTZUNG ERNEUERBARER ENERGIEQUELLEN.......................... 1 ELMAR BOLLIN 1.1 ALLGEMEINES ZUR NUTZUNG EMEUERBARER ENERGIEQUELLEN.......................... 1 1.2 CHARAKTERISTIKA EMEUERBARER ENERGIEQUELLEN ............................................ 3 1.3 BEDEUTUNG DER AUTOMATION BEI DER NUTZUNG REGENERATIVER ENERGIEQUELLEN ZUR WAERME- UND KAELTEVERSORGUNG VON GEBAEUDEN .................................... 4 1.4 BEISPIEL EINER SOLARTHERMISCHEN TRINKWASSERERWAERMUNG IM EINFAMILIENHAUS.................................................................................. 5 2 GRUNDLAGEN DER NUTZUNG REGENERATIVER ENERGIEQUELLEN IN GEBAEUDEN . . . 9 PETER RITZENHOFF UND ALFRED KARBACH 2.1 ENERGIEANGEBOT REGENERATIVER ENERGIEQUELLEN.......................................... 9 2.1.1 DAS SOLARE STRAHLUNGSANGEBOT AM GEBAEUDE ................................. 10 2.1.2 POTENZIALE OBERFLAECHENNAHER GEOTHERMIE ................................... 24 2.1.3 POTENZIAL DER UMGEBUNGSWAERME .................................................. 29 2.1.4 SENSORIK FUER KLIMAMESSUNG (METEOROLOGISCHE MESSTECHNIK) . . . 31 2.2 GEBAEUDEENERGIEBEDARF............................................................................. 32 2.2.1 GEBAEUDEWAERMEBEDARF .................................................................. 34 2.2.2 GEBAEUDEKAELTEBEDARF..................................................................... 39 2.2.3 FRISCHLUFTBEDARF IN GEBAEUDEN ........................................................ 42 2.2.4 TRINKWASSERBEDARF IN GEBAEUDEN ................................................... 43 2.3 BESONDERHEITEN DER NUTZUNG EMEUERBARER ENERGIETRAEGER ....................... 44 2.3.1 EINFLUSS DES VARIABLEN ENERGIEANGEBOTS ...................................... 45 2.3.2 ANGEBOT UND BEDARF..................................................................... 49 2.3.3 MULTIVALENTE ENERGIEBEREITSTELLUNG .............................................. 51 2.3.4 ERTRAGS- UND FUNKTIONSKONTROLLE ................................................... 53 LITERATUR .......................................................... 55 3 ENERGIEBEREITSTELLUNG AUS REGENERATIVEN ENERGIEQUELLEN ............................ 57 ELMAR BOLLIN, DIETER STRIEBEL, MARTIN BECKER UND PETER RITZENHOFF 3.1 SOLARTHERMISCHE WANDLER .......................................................................... 57 3.1.1 EINFUEHRUNG..................................................................................... 57 3.1.2 DER SONNENKOLLEKTOR..................................................................... 60 3.1.3 ZEITVERHALTEN DES SONNENKOLLEKTORS .............................................. 61 3.1.4 WICHTIGE KENNDATEN VON SONNENKOLLEKTOREN............................... 63 3.1.5 HYDRAULISCHES VERHALTEN DES SONNENKOLLEKTORS ............................ 64 3.2 SYSTEME ZUR ERDWAERMEGEWINNUNG........................................................... 68 3.2.1 ALLGEMEINES.................................................................................. 68 3.2.2 ERDWAERMEKOLLEKTOREN................................................................... 69 3.2.3 ERDWAERMESONDEN .......................................................................... 70 3.3 KAELTEMASCHINEN UND WAERMEPUMPEN ........................................................ 73 3.3.1 ALLGEMEINES.................................................................................. 73 3.3.2 DEFINITION EINES KAELTETECHNISCHEN GESAMTSYSTEMS AUS AUTOMATISIERUNGSTECHNISCHER SICHT ......................................... 73 3.3.3 GRUNDLAGEN VON KOMPRESSIONS-KAELTEMASCHINEN.......................... 75 3.3.4 GRUNDLAGEN VON ABSORPTIONS- UND ADSORPTIONSKAELTEMASCHINEN . . 80 3.3.5 ENERGETISCHE KENNGROESSEN VON KAELTEANLAGEN UND WAERMEPUMPEN . 91 LITERATUR ............................................................................................................ 95 4 SPEICHERSYSTEME............................................................................................... 97 DIETER STRIEBEL 4.1 FUNKTION VON WAERMESPEICHERN................................................................ 97 4.2 MOEGLICHKEITEN ZUR SPEICHERUNG VON WAERME............................................ 99 4.2.1 SPEICHER FUER FUEHLBARE (SENSIBLE) W AERME ...................................... 99 4.2.2 LATENTWAERMESPEICHER ..................................................................... 101 4.2.3 SORPTIONSSPEICHER.............................................................................102 4.3 SPEICHER MIT WASSER ALS SPEICHERMEDIUM ................................................. 103 4.3.1 STROEMUNGS- UND SCHICHTUNGSVORGAENGE IM SPEICHER ....................... 103 4.3.2 BE- UND ENTLADEEINRICHTUNG..............................................................104 4.3.3 WAERMEVERLUSTE ................................................................................105 4.3.4 DIMENSIONIERUNG VON PUFFERSPEICHERN............................................106 4.3.5 HYDRAULISCHE EINBINDUNG DES VERDRAENGUNGSSPEICHERS ..................... 108 4.3.6 STEUERUNG DER BE- UND ENTLADUNG .......... .. ...................................... 109 4.3.7 KOMBISPEICHER ..................................................................... HO LITERATUR .............................................................................................................. 112 5 AUTOMATION VON SYSTEMEN ZUR WAERME- UND KAELTEBEREITSTELLUNG AUS REGENERATIVEN ENERGIEQUELLEN .................................................................. 113 ELMAR BOLLIN, MATHIAS FRAASS, ALFRED KARBACH, MARTIN BECKER UND DIETER STRIEBEL 5.1 SOLARE TRINKWASSERERWAERMUNG...................................................................113 5.1.1 KLEINANLAGEN ZUR SOLAREN TRINKWASSERERWAERMUNG .......................... 114 5.1.2 GROSSANLAGEN ZUR SOLAREN TRINKWASSERERWAERMUNG .......................... 115 5.1.2.1 KOLLEKTORKREISREGELUNG ..................................................... 116 5.1.2.2 SPEICHERLADEREGELUNG........................................................120 5.1.2.3 SPEICHERENTLADEREGELUNGEN ................................................ 122 5.1.2.4 UEBERWACHUNGS-UND SERVICEFUNKTIONEN............................126 5.1.3 AUSGEFUEHRTES BEISPIEL EINER SOLARTHERMISCHEN GROSSANLAGE .......... 127 5.2 SOLARUNTERSTUETZTE GEBAEUDEHEIZUNG ...........................................................135 5.3 RAUMVERHALTEN............................................................................................137 5.3.1 EINLEITUNG .......................................................................................137 5.3.2 ENERGIEFLUSS IN DER RAUMBEHEIZUNG.................................................138 5.3.2.1 NUTZEN UND BEDARF ............................ ............................. 138 5.3.2.2 AUFWAND UND ENERGIEEFFIZIENZ ........................................... 140 5.3.3 MODELLIERUNG DES RAUM VERHALTENS................................. 141 5.3.3.1 RAUMKENNLINIE UND RAUMTEMPERATURREGELUNG..................142 5.3.3.2 EINKNOTENMODELL................................................................144 5.3.3.3 ZWEIKNOTENMODELL.............................................................147 5.3.3.4 WIRKSAME WAERMEKAPAZITAET.................................................149 5.3.3.5 MEHRKNOTENMODELL.............................................................153 5.3.3.6 GEOMETRISCHE RAUMMODELLE .............................................. 155 5.3.4 THERMISCHE BAUTEILAKTIVIERUNG ........................................................ 161 5.3.4.1 THERMISCH AKTIVIERBARES BAUTEIL ........................................ 161 5.3A2 BETONKERNAKTIVIERUNG........................................................163 5.3.4.3 BAUTEILKUEHLUNG..................................................................164 5.3.5 LOW COST BUS (LCB)........................................................................165 5.3.5.1 AUFBAU...............................................................................165 5.3.5.2 CAFM-FUNKTIONALITAET ........................................................ 166 5.3.5.3 ENERGIEEINSPARUNG DURCH VERBESSERTE REGELUNG.................167 5.3.5.4 ENERGIEEINSPARUNG DURCH INTERAKTION MIT DEN NUTZERN . . 169 5.4 SOLARE KUEHLUNG............................................................................................170 5.4.1 DEC-SYSTEME..................................................................................174 5.4.2 SOLARBETRIEBENE ABSORPTIONSKAELTEMASCHINEN ................................. 175 5.4.2.1 SOLAR ABSORPTIONSKUEHLUNG ALS AUSGEFUEHRTES ANLAGENBEISPIEL ................................................................176 5.4.2.2 SOLARBETRIEBENE ADSORPTIONSMASCHINE ALS AUSGEFUEHRTES ANLAGENBEISPIEL ................................................................184 5.5 WAERMEPUMPEN-SYSTEME ZUR GEBAEUDEBEHEIZUNG.......................................187 5.5.1 SYSTEMABGRENZUNG WAERMEPUMPE, WAERMEPUMPENANLAGE UND WAERMEPUMPENHEIZUNGSANLAGE.................................................187 5.5.2 ENERGETISCHE BEWERTUNG VON WAERMEPUMPEN UND WAERMEPUMPENANLAGEN..............................................................190 5.5.3 KOMPONENTEN EINER WAERMEPUMPENANLAGE (WPA) .......................... 195 5.5.3.1 WAERMEQUELLEN ...................................................................195 5.5.3.2 WAERMEPUMPE (W P) ........................................................... 197 5.5.3.3 BETRIEBSARTEN EINER WAERMEPUMPENHEIZUNGSANLAGE (WPHA).............................................................................198 5.5.4 AUTOMATISIERUNG VON WAERMEPUMPEN UND WAERMEPUMPENHEIZUNGSANLAGEN .............................................. 200 5.5.4.1 AUTOMATISIERUNGSEBENEN ................................................... 200 5.5.4.2 AUTOMATISIERUNG VON WAERMEPUMPENSYSTEMEN .................. 202 5.6 GEOTHERMISCHE SYSTEME ZUR GEBAEUDEHEIZUNG UND -KUEHLUNG (ANLAGENBEISPIEL).......................................................................................204 5.6.1 KONZEPTION UND AUFBAU...................................................................204 5.6.2 REGELSTRATEGIEN...............................................................................205 5.6.3 BETRIEBSERFAHRUNGEN........................................................................208 5.7 AUTOMATIONSSTRATEGIEN FUER THERMOAKTIVE BAUTEILSYSTEME (TABS) .......... 210 5.7.1 ALLGEMEINES .................................................................................... 210 5.7.2 UEBERSICHT ZU TYPISCHEN STEUERUNGS-ZREGELUNGSSTRATEGIEN FUER TAB-SYSTEME.............................................................................212 5.7.2.1 BEAUFSCHLAGUNG DER TAB MIT KONSTANTER VORLAUFTEMPERATUR ............................................................. 213 5.7.2.2 STEUERUNG DER VORLAUFTEMPERATUR ALS FUNKTION DER AUSSENTEMPERATUR ........................................................ 213 5 . 1.23 REGELUNG NACH DER TEMPERATUR IN TAB-SYSTEM ............... 214 5.7.2.4 STEUERUNG DES MASSENSTROMES ........................................... 216 5.7.2.5 VORAUSSCHAUENDE UND PROGNOSEGESTEUERTE STRATEGIEN . . . 217 LITERATUR ................................................................ 219 6 FUNKTIONSUEBERWACHUNG UND ERTRAGSKONTROLLE .............................................. 221 ALFRED KARBACH UND EKKEHARD BOGGASCH 6.1 MONITORING.................................................................................................222 6.1.1 KENNZAHLEN FUER DIE BEWERTUNG DES ANLAGENBETRIEBS ....................... 226 6.2 SYSTEMSIMULATION- UND PROGNOSEWERKZEUGE ........................................... 229 6.3 IN-SITU-UEBERWACHUNGEN...............................................................................232 6.3.1 IN-SITU-UEBERWACHUNG ALS TEIL DER AUTOMATISIERUNG ....................... 233 6.3.2 IN-SITU-UEBERWACHUNG MIT PC-ANKOPPLUNG UND SOFTWARE FUER DATENERFASSUNG UND -AUSWERTUNG .............................................. 234 6.4 BUSGESTUETZTES ENERGIEMANAGEMENT EINES VERBUNDES REGENERATIVER ENERGIEANLAGEN............................................................................................234 LITERATUR ...........................................................................................................242 7 AUTOMATIONSGERAETE UND DEREN ANBINDUNG AN DIE GEBAEUDEAUTOMATION . . . 245 ELMAR BOLLIN UND MARTIN BECKER 7.1 EINFUEHRUNG IN DIE AUTOMATISIERUNGSTECHNIK..............................................245 7.2 KOMPAKTE AUTOMATIONSGERAETE.....................................................................251 7.2.1 EINFACHER KOMPAKTER SOLARREGLER......................................................251 7.2.2 VIELSEITIGER KOMPAKTER SOLARREGLER.................................................252 7.2.3 FREIPROGRAMMIERBARER SOLARER UNIVERSALREGLER...............................254 7.2.4 WAERMEPUMPEN-KOMPAKTREGLER......................................................256 7.3 EINBINDUNG IN EINE UEBERGEORDNETE GEBAEUDEAUTOMATION UND INS GEBAEUDEMANAGEMENT.....................................................................259 7.3.1 INTEGRATION VON REGENERATIVEN ANLAGEN IN DIE GEBAEUDEAUTOMATION 260 7.3.1.1 ANWENDUNGSBEISPIEL: AUTOMATION EINES ENERGIESYSTEM- VERBUNDES IM TECHNIKUM G DER HOCHSCHULE BIBERACH . . 261 7.3.1.2 ANWENDUNGSBEISPIEL: HERSTELLERNEUTRALES GEBAEUDEAUTOMATIONSSYSTEM AUF LAB VIEW BASIS .......... 265 LITERATUR ...........................................................................................................268 SACHVERZEICHNIS 269
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Signatur:	1303 ARC 375f 2016 L 359(2) Lageplan
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