Projekt "KUEHA"

KUEHA: KÜHLEN MIT DER HEIZUNGSANLAGE

Vorhaben: „EnOB: KUEHA - Erprobung und Demonstration einer neuartigen Systemlösung zur sommerlichen Raumkühlung unter besonderer Berücksichtigung von Energieeffizienz und Praxistauglichkeit“

Projektleiter:	Prof. Dr.-Ing. Clemens Felsmann
Projektkoordination:	Dr.-Ing. André Kremonke
Projektpartner:	KERMI GmbH Ohra Energie GmbH Staatsbetrieb Sächsisches Immobilien- und Baumanagement - Niederlassung Dresden II
Finanzierung:	BMWi (FKZ: 03ET1461A)
Laufzeit:	06/2017 - 05/2020

Kurzbeschreibung
Vor dem Hintergrund zunehmender thermischer Belastungen in Sommermonaten, insbesondere in urbanen Gebieten, besteht die Zielstellung des Forschungsvorhabens in der Entwicklung eines kostengünstigen und energieeffizienten Systems zur sommerlichen Raumkühlung unter Einbeziehung regenerativer Energiequellen.

Mit dem im Projektvorhaben verfolgten Ansatz soll die Raumkühlung über eine konventionelle Heizungsanlage erfolgen, vorzugsweise in Verbindung mit einer effizienten Art der Kältebereitstellung. Als solche kann die Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung angesehen werden, beispielsweise in Form eines Gasmotor-BHKW oder einer Brennstoffzelle, deren Abwärme im Sommer mittels Ab- oder Adsorptionskältemaschine zur Kältebereitstellung genutzt wird. Auch Fernwärme aus einem Heizkraftwerk kann auf diese Weise im Sommer genutzt werden. Die passive Kühlung (ohne Kompressor) mithilfe einer Sole-Wasser-Wärmepumpe (Wärmequelle/-senke Erdreich/Grundwasser) stellt eine besonders günstige Möglichkeit dar. Solche Anlagen können sehr kostengünstig durchgängig betrieben werden. Im Ergebnis soll eine umweltverträgliche Alternative zum häufig realisierten Einsatz von Umluftkühlgeräten (sogenannten Klima-Splitsystemen) angeboten werden, welche hinsichtlich ihrer Praxistauglichkeit, also Funktionalität, Gesamtkosten und Nutzerakzeptanz, mit konventionellen Lösungen konkurrieren kann.

Werden diesem Entwicklungsansatz, insbesondere bei sehr hohen thermischen Belastungen,  Bedürfnisse hinsichtlich einer optimalen thermischen Behaglichkeit konsequent untergeordnet, erscheint auch die Verwendung vorhandener Freier Heizflächen zum Zweck der Raumkühlung aus verschiedenen Gründen interessant. Theoretische Untersuchungen haben gezeigt, dass sich auch über Freie Heizflächen eine deutliche Kühlwirkung realisieren lässt. Diese wirkt über eine deutliche Absenkung der Raumtemperatur und einen sich über dem Fußboden ausbildenden Kaltluftsee. Bei der angestrebten durchgängigen Kühlung mindert die Absenkung der Raumtemperatur, insbesondere bei längeren Kühlperioden, das zunehmende Aufladen der inneren Speichermassen. Dadurch kann einem Aufschwingen der Raumtemperatur auf ein zunehmend höheres Niveau entgegengewirkt werden.

Weitere Kühleffekte resultieren aus dem sich über dem Fußboden ausbildenden Kaltluftsee. Dessen Kühlwirkung ähnelt dem Quellluftprinzip, welches als außerordentlich angenehm empfunden wird. Im Kaltluftsee befindliche Wärmequellen erzeugen dabei eine aufsteigende Luftströmung mit einer sehr angenehmen Kühlwirkung.

Weitere Informationen für Journalisten:
Institut für Energietechnik
Professur für Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung
Dr.-Ing. André Kremonke
Tel.: +49 351 463-35345

Weitere Informationen zum Projekt: www.tu-dresden.de/mw/kueha