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Integrierte Hardware-in-the-Loop-Lösungen für die Raumautomation, Heizungs- und Kältetechnik (HIL-RHK)

Description: Das Projekt "Integrierte Hardware-in-the-Loop-Lösungen für die Raumautomation, Heizungs- und Kältetechnik (HIL-RHK)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Biberach, Institut für Gebäude- und Energiesysteme durchgeführt. Durch die verschärften energetischen Anforderungen an Gebäude wie z. B. die Umsetzung der europäischen Energieeffizienzrichtlinie für Gebäude (EPBD) und der novellierten Energieeinsparverordnung ENEV 2009 erlangt das Thema Energieeffizienter Betrieb von Gebäuden einen immer höheren Stellenwert. Neben erhöhten Anforderungen an die Gebäudehülle und Anlagentechnik können die Gebäudeautomation und ein zeitgemäßes Energie- und Gebäudemanagement einen wichtigen Beitrag liefern. Wichtig für den frühzeitigen Test von bestehenden und neuen Steuer- und Regelstrategien ist es, durch Hardware-in-the-Loop-Tests eine einfache Möglichkeit zu haben, das optimierte Zusammenspiel zwischen Anlagentechnik, Raumnutzung und entsprechenden Steuerungs-/Regelungskonzepten auf der tatsächlichen Zielhardware (und nicht in der Simulation) sowohl bei der Inbetriebnahme als auch im laufenden Betrieb zu testen und gegebenenfalls anpassen zu können. Ein weiteres Problemfeld liegt in der Inbetriebnahme und damit in der Parametrierung der Anlagensteuerung. Diese finden vor bzw. während der Abnahme der Anlage bei einem konkreten Außenklima und den aktuellen Raumlasten statt. Die Realität zeigt, dass diese Parameter im weiteren Betrieb nur selten optimiert werden. Hier kann eine Simulation Aussagen über das Anlagenverhalten in einem Jahresgang liefern, und entsprechend kann eine Optimierung vorgenommen werden. Damit sind stellvertretend zwei Bereiche genannt, in denen eine Simulation von Räumen und komplexen Anlagen eine hilfreiche Aussage liefern kann. Erste Abschätzungen haben ergeben, dass durch Optimierung der Steuerungsund Regelungskonzepte von Anlagen der Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik (HLK) in Verbindung mit Wärmerückgewinnungsanlagen Energieeinsparungen bis zu 50Prozent möglich sind. Durch verbesserte, aufeinander abgestimmte Raumautomationskonzepte lassen sich Energieeinsparungen in der Größenordnung von 20-50Prozent erzielen. Der Einsatz geeigneter Simulationsmodelle hat das Potenzial, diese Energieeinsparungen transparent und damit nutzbar zu machen. Die mit dem Vorhaben verfolgten wissenschaftlichen und technischen Ziele sind: - Gezielte Erweiterung einer bereits bestehenden offenen, modularen Modellbibliothek heizungs- und kältetechnischer Prozesse sowie von Raumtyp-Modellen, - Erstellung hydraulischer Modelle sowie von numerischen Lösungsverfahren für die wasserseitigen und luftseitigen Strömungsprozesse, - Schaffung bzw. Nutzung von HiL-Umgebungen sowie von Schnittstellen unterschiedlicher Simulationsumgebungen, - Untersuchung der Möglichkeit der Einbindung von Modellen zum Anlagenentwurf, um einen durchgängigen Datenfluss von der Planung bis zum Betrieb der Anlagen zu gewährleisten, - Weiterentwicklung von Hardware-in-the-Loop-Prototypen als Multi-HiL-Teststand dahingehend, dass mehrere Hardware-Regler (z. B. Raumcontroller, Heizkreisregler, RLT-Regelung) in einer Simulationsumgebung als Gesamtsystem getestet werden können.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Skigebiet ? Klima- und Lüftungstechnik ? Anlagenoptimierung ? Gebäude ? Hardware ? Kältetechnik ? Regeltechnik ? Gebäudetechnik ? Facility Management ? Energieeinsparpotenzial ? EU-Energieeffizienzrichtlinie ? Automatisierung ? Energieeinsparung ? Energiesystem ? Heiztechnik ? Kühlung ? Simulationsmodell ? Energieeinsparverordnung ? Energieeffizienz ? Gebäudehülle ? Heizung ? Raumnutzung ? Innenraum ? Hardware-in-the-Loop ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2010-07-01 - 2013-05-30

Status

Quality score

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