Projekt "Raumtextilien"
Thermografieaufnahme eines Prototypen
Simulation und experimentelle Evaluierung thermoaktiver Raumtextilien
für die energieeffiziente Heizung und Kühlung von Räumen
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Projektleitung: |
Prof. Dr.-Ing. Clemens Felsmann |
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| Finanzierung: | DFG, Geschäftszeichen: Fe 1179/2-1 |
| Kooperationspartner: |
Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) TU Dresden |
| Laufzeit: | 05/14 - 04/2016 |
Kurzbeschreibung
Das Forschungsthema befasst sich mit der Fragestellung, in wie weit thermoaktive Raumtextilien für eine energieeffiziente Heizung und Kühlung von Räumen unter Einhaltung des thermischen Komforts verwendet werden können.
Im Rahmen der Untersuchungen wurden sechs Prototypen einer Klimagardine hergestellt und in einer, speziell für diese Untersuchungen angefertigten, Prüfkabine getestet. Dabei standen sowohl die hydraulischen Eigenschaften als auch die erzielbaren Heiz- und Kühlleistungen im Fokus der Untersuchungen.
Außenansicht des Leistungsprüfstandes für die Prototypen mit temperierbarer Platte und Hydraulikanbindung
Die Entwicklung einer neuartigen Methode erlaubt es, Schlauchstrukturen beschädigungsfrei auf Gewebebahnen aufbringen zu können.
Nach numerischen Voruntersuchungen bezüglich der hydraulischen Eigenschaften der Prototypen wurden räumlich und zeitlich hoch aufgelöste numerische Modelle der kompletten Prüfkabinenversuche erstellt und simuliert. Die Vergleiche der Simulationsergebnisse und der Messdaten zeigten überwiegend sehr gute Übereinstimmungen, eine Erweiterung des Betrachtungsrahmens hin zu komplexeren Prototypen ist somit realisierbar.
Auf Basis der Prototypendaten erfolgte die Übertragung von Klimagardinen in die Simulationsumgebung eines realen Büroraumes. Die hier bislang sowohl für den Heiz- als auch für den Kühlfall erzielten Ergebnisse zeigen, dass Klimagardinen aus Sicht der thermischen Behaglichkeit sehr gut zur Raumkonditionierung geeignet sind.
Durchströmungsberechnung für die wasserführenden Teile des Prototypen A, links: nur Leitungen, rechts: Details der Vernetzung
Leitungen mit Gewebeschicht