Description: Durch Reduzieren des Kunstlichtanteils entsprechend dem vorhandenen Tageslicht kann ein erheblicher Beitrag zur Energieeffizienz im Gebäudebereich geleistet werden. Im Zweckbau sind Räume häufig gekennzeichnet durch eine Fensterfront entlang der Raumbreite und mehrere parallel zur Fensterfront angeordnete Leuchtenbänder. Bei Tageslicht lassen sich durch abgestuftes Dimmen der Leuchten vom Fenster zur Wand erhebliche Energieeinsparungen erreichen. Die vorgeschriebene Beleuchtungsstärke (z. B. 500 lx) muss dabei überall im Raum gewährleistet bleiben. Konzepte, die einen separaten Beleuchtungssensor für jede Leuchtengruppe einsetzen, sind meist zu kostenintensiv. Eine vielfach eingesetzte Methode ist der Einsatz eines Sensors, der eine Leuchtengruppe auf den vorgegebenen Sollwert regelt und die Helligkeit der zum Fenster bzw. zur Wand hin liegenden Leuchten um einen konstanten Betrag niedriger bzw. höher einstellt. Im Rahmen des Projekts konnten prinzipbedingte Mängel dieser sogenannten Offset-Master-Slave Strategie nachgewiesen werden. Mit dem Messwert eines Sensors allein lassen sich Leuchten abseits der Sensorposition insbesondere in den Morgen- und Abendstunden nicht korrekt einstellen. Die hier entwickelte modellbasierte Regelung basiert darauf, dass in einem Gebäudebussystem neben dem Messwert des Sensors auch die aktuellen Dimmwerte aller Leuchtengruppen zur Verfügung stehen. Aus diesen Informationen lassen sich unter Berücksichtigung der Tageslichtcharakteristik Schätzwerte für die Lichtverteilung im Raum bestimmen. Diese liefern für jede Leuchtengruppe separat eine Regeldifferenz, vergleichbar mit dem Einsatz separater Sensoren. Der Regelalgorithmus wurde bei verschiedenen Außenlichtverhältnissen getestet. Die Abbildung zeigt das Ergebnis der Regelung beim Herunter- und Hochfahren der Jalousien. Das Verfahren zeigt in dieser experimentellen Erprobung ein zufriedenstellendes dynamisches Regelverhalten und hält stationär die vorgegebenen Sollwerte sehr gut ein. Die Inbetriebnahme der Regelung ist nicht aufwändig. Zur Parametrierung sind nur wenige Beleuchtungsstärkemessungen erforderlich, mit denen der Sensor kalibriert wird und die Dimmcharakteristik der Leuchten sowie Parameter der Tageslichtverteilung bestimmt werden.
SupportProgram
Origins: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Leuchte ? Beleuchtung ? Kalibrierung ? Sensor ? Gebäude ? Regeltechnik ? Gebäudetechnik ? Beleuchtungsstärke ? Berechnungsverfahren ? Energieeinsparung ? Kostensenkung ? Leuchtkraft ? Energieeffizienz ? Sensorische Bestimmung ? Kenngröße ? Effizienzsteigerung ? Gebäudebussystem ? Regelung ? Tageslichtabhängige Beleuchtung ? Zweckbau ?
Region: Bremen
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2009-01-01 - 2013-12-31
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