Das Projekt "Verbesserter Werker-Schutz im Umfeld von Produktionsprozessen mit starker diffuser Emission" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Camfil Handte APC GmbH durchgeführt. Carbonfasermaterialien (CFK) erlangen zunehmende industrielle Verbreitung. In diesem Zusammenhang hat die CFK-Bearbeitung mittels Laser in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht. Damit entstanden neue ablufttechnische Probleme. Beim Lasern von CFK entstehen gesundheitsgefährdende Stoffe, z. B. Benzol, Toluol (allg. VOC). Leider stößt die heute verfügbare Filtertechnologie bei Restemissionen von ca. 5 mg/m an technische Grenzen. Die gereinigte Abluft muss daher ins Freie geführt werden ? unter immensen Betriebskosten. Allerdings sind in einer Halle mit mehreren Maschinen immer nur wenige Werker tätig, die nie überall gleichzeitig sein können. Die Emission nimmt indes mit Abstand von der Maschine rasch ab. Es entstand die Idee, die Zuluftleistung direkt an der Kabine so zu gestalten, dass so lange beste Arbeitsbedingungen bestehen, wie sich der Werker tatsächlich an der Laser-Kabine befindet. Die anderen Maschinen werden in der Zwischenzeit im Zuluftvolumenstrom deutlich reduziert. Der Bereich optimaler Luft wird dem Werker dynamisch nachgeführt. Vorüberlegungen lassen hieraus eine Halbierung der Frischluftmengen erwarten. Der Ansatz ist völlig neu und daher risikoreich.
Das Projekt "Die bedarfsgesteuerte Lueftung durch Einsatz eines CO2-Sensors" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Dortmund, Fachbereich Elektrische Energietechnik durchgeführt. Die moderne Gebaeudetechnik hat durch kontinuierliche Weiterentwicklung der Waermedaemmung inzwischen einen Stand erreicht, bei dem der Energiebedarf zum Aufwaermen der Frischluft in der gleichen Groessenordnung liegt, wie die Waermeverluste ueber Fenster, Waende und Dach eines Gebaeudes. Nur durch eine kontrollierte, bedarfsabhaengige Lueftung kann man heute gewaehrleisten, dass der Energieverlust ueber die Abluft in vertretbaren Grenzen gehalten wird. Da CO2-Sensoren ideal geeignet sind, festzustellen, wie stark die Raumluft 'verbraucht' ist, bietet sich eine CO2-abhaengig gesteuerte Lueftung an, um einerseits die Raumluftqualitaet auf dem erforderlichen Niveau zu halten und andererseits die Energieverluste durch aufgeheizte Abluft so gering wie moeglich zu halten. In diesem Projekt wird das Konzept der CO2-abhaengig gesteuerten Lueftung mit dem neu entwickelten miniaturisierten IR-Gassensor in die Praxis umgesetzt und ausserhalb des Labors in der konkreten Anwendung getestet. Im ersten Schritt wurde der Sensor zu einem Sensorsystem erweitert. Das Sensorsystem bietet uns die Moeglichkeit, die Messwerte des Sensors als definiertes Signal (Industriestandard) an beliebige Baugruppen und Steuerungseinheiten weiterzugeben. Darauf aufbauend ist eine Steuerung entworfen worden, welche alle Aufgaben zur CO2-gefuehrten Einzelraumlueftung mit einem Standardlueftersystem erledigt. Diese Funktion wird auf der Hannovermesse 1997 anhand eines entsprechenden Exponates vorgefuehrt. In dieser Phase werden geeignete Kooperationspartner bzw. Anwender fuer den praktischen Einsatz gesucht. Diesem Anwender werden neben einem technisch ausgereiften System auch Hintergrundinformationen und Kalkulationsgrundlagen zur Verfuegung gestellt, mit denen alle Voraussetzungen fuer einen kommerziellen Einsatz gegeben sind. In weiteren Schritten werden, parallel zu Feldversuchen, Sensorsysteme fuer die unterschiedlichsten Anwendungen zugeschnitten, beispielsweise soweit miniaturisiert, dass sogar eine Montage in handelsueblichen Unterputzdosen der Hausinstallationstechnik moeglich wird.
Das Projekt "Verfahren zur Be- und Entlüftung eines Maststalles mit Frischluftzufuhr über Deckenkanäle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Aschara Landwirtschaftsgesellschaft mbH durchgeführt. Die Aschara Landwirtschaftsgesellschaft mbH (Aschara) im thüringischen Bad Langensalza ist Teil einer regional operierenden Agrar-, Dienstleistungs-, Industrie- und Baugesellschaft (der ADIB) mit etwa 500 Arbeitsplätzen. Die ADIB ist in den Geschäftsfeldern Landwirtschaft, Nahrungsmittel, Landtechnik sowie Handwerk/Logistik tätig. Die Aschara installierte im OT Wiegleben ein innovatives Lüftungskonzept für Schweinemastanlagen in einem Stallneubau für die Haltung von 2.000 Schweinen. Dabei erfolgt die Frischluftzufuhr über Deckenkanäle. Die Abluft wird über und unter Flur abgesaugt, d. h. oberhalb eines Vollspaltenbodens und unterhalb desselben zwischen Boden und Oberfläche des Gülle-Kanalsystems. Mit der Unterflurabsaugung wird der größte Teil des Ammoniaks am Ort seiner höchsten Konzentration erfasst und dann über einen verhältnismäßig kleinen Teilluftstrom einer ebenfalls entsprechend kleiner dimensionierten und damit kostengünstigeren dreistufigen Abluftreinigungsanlage zugeführt. Ziel des Ansatzes war es, mit einem vertretbaren wirtschaftlichen Aufwand einen großen Teil der Emissionen abfangen und aus dem Abluftstrom entfernen zu können. Das Vorhaben belegt anhand von konkreten Messergebnissen aus mehreren Messkampagnen zu unterschiedlichen Jahreszeiten und Lüftungsverhältnissen, dass bei geschickter Auslegung und Durchführung eine Luftzuführung über Deckenkanäle nebst partieller Unterflurabsaugung (Teilstromerfassung) zu einer fast vollständigen Erfassung der Ammoniak-Emissionen führen kann. Diese können dann über eine entsprechend dem Teilstrom kleiner dimensionierte dreistufige Abgasreinigungsanlage, bestehend aus Wasserwäscher, Säurewäscher und Rieselbettfilter, zu mindestens 70 Prozent abgeschieden werden. Die im Säurewäscher gebildete Ammoniumsulfat- Lösung wird gespeichert und zusammen mit der Gülle als Dünger verwertet. Das vorgestellte Lüftungssystem stellt damit eine effiziente Möglichkeit der Luftreinhaltung bei Schweinemastanlagen und damit einen wirksamen Beitrag zum Umweltschutz dar. Messungen im Stallinneren in 30 cm Höhe (Schweinenase) bzw. 1,50 m (Nasenhöhe Mensch) zeigten darüber hinaus als Folge des absteigenden Luftstroms erhebliche Verbesserungen in den Kategorien Arbeitsschutz und Tierwohl. Eine Übertragung des Systems (Luftzufuhr über Deckenkanäle, Abluft-Absaugung teilweise unter Flur nebst Abluftreinigung) auf teilweise offene Rinderställe (Außenklimaställe) erscheint möglich und aussichtsreich. Eine ökonomische Analyse zeigt ferner die Verhältnismäßigkeit einer Abluftreinigung bei Schweinemastanlagen im Rahmen der verwendeten Kombination auf: Das Produkt (Schweinefleisch) verteuerte sich lediglich um ca. 10 Cent/kg. Damit hat das verwendete System (Teilabsaugung unter Flur mit Reinigung) das Potenzial zum Stand der Technik im Sinne des BImSchG und der TA Luft.
Das Projekt "Passive Nutzung der Sonnenenergie - Wohnungsbau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Weimar durchgeführt. Das Ziel der Arbeit bestand darin, den Heizungsaufwand fuer ein Gebaeude durch passive Nutzung der Sonnenenergie zu reduzieren. Voraussetzung dafuer war eine entsprechende Konzeption der Huellkonstruktionen. Beginnend mit Studentenentwuerfen wurde ueber diese Konzepte zur theoretischen Formulierung der Probleme gefunden. Mit einem entsprechenden gesicherten Ergebnisstand begann die Planungsarbeit und die Realisierung als Einfamiliendoppelhaeuser. Die Referenzanlage ist gebaut, die Familien sind in die Wohnungen eingezogen. Grundlage der Gebaeudeplanung war ein - von den Behoerden der ehemaligen DDR vorgegebener standardisierter Typenbau. Damit war ua auch das Preislimit definiert. Der Standort ist Hopfgarten bei Weimar. Das Gelaende ist stark haengig nach Suedwesten. Die durch die Dorfstrasse gegebene Gebaeudeflucht und damit der Standort des Einfangsystems ist von Sued nach West um 30 Grad abweichend. Die Einordnung des Gebaeudes in das haengige Gelaende wurde derart vorgenommen, dass auf der Sued-West-Seite eine zweigeschossige, auf der Nord-Ost-Seite eine eingeschossige Fassade entstand. Damit war der Vorteil verbunden, die Absorberflaeche zweigeschossig - etwa 35 m2 je Haus - mit einem auf den Hauptraum orientierten Flaechenverhaeltnis von ca 1 : 1 zu realisieren. Die erwaermte Luft kann in zwei Varianten in den Kreislauf gebracht werden; direkt in den Raum oder in den Speicher. Das System ist von Hand regelbar. Die Durchlasswiderstaende der Huellkonstruktionen betragen 3 m2k/W. Der Heizungsverbrauch betraegt 58 kWh/m2a. Die Zusatzheizung erfolgt ueber Nachtspeicheroefen. Der ueber die Jahre gemittelte Energiegewinn betraegt etwa 35 Prozent.
Das Projekt "Erforschung neuer Methoden zur Umluftführung an Werkzeugmaschinen für energie- und verbrauchsreduzierte Schichtlüftung in Werkhallen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Camfil Handte APC GmbH durchgeführt. Das Vorhaben will neue Methoden zur massiven Reduzierung des Energie- und Medienverbrauchs von Werkhallen mit Werkzeugmaschinenausrüstung untersuchen. Die benötigte Hallenzuluft soll um 40 Prozent reduziert werden. Beim Frischwasser (Verdampfungsausgleich Kühlschmierstoff- KSS) ist eine bis zu 90-prozentige Reduzierung vorgesehen, ebenso bei organischen Emissionen. Allgemeine Verbesserung der Halleninnenluft sowie Erhöhung der Standzeit des KSS sind weitere umweltrelevante Ziele. In Werkzeugmaschinen entstehen während des Bearbeitungsprozesses umfangreiche Emissionen, bestehend aus Inhaltsstoffen des Kühlschmiermittels, abgetragenem Material und ggf. Werkstückverunreinigungen. Damit diese nicht an den Öffnungen der WZM diffus austreten, wird durch Absaugung ein kontinuierlicher Unterdruck im Arbeitsraum erzeugt. 1.000 m3/h Absaugvolumen sind keine Seltenheit. Um eine Aufkonzentration von Verunreinigungen zu vermeiden, wird der größte Teil der Maschinenabluft (ca. 4/5) als Hallenabluft abgeführt. Feste und flüssige Stoffe werden dabei von verfügbarer Filtertechnik gut erfasst, der übergroße Anteil dampfförmiger Abluftbestandteile passiert diese aber weitestgehend. Dies führt zu Energieverlusten und hohem Wasserverbrauch (beim Betriebsmittel KSS). Es entstand daher die Frage, ob es nicht möglich ist, die WZM-Abluft im Kreislauf zu führen anstatt diese mit der Hallenabluft abzuführen. Die WZM-Abluft wird so zur Prozessluft, in der nun aber Wasser und organische Verunreinigungen aufkonzentriert werden. Bereits nach kurzer Zeit würden so die Richtlinien für die Qualität von Maschinenzuluft nicht mehr erfüllt. Dies gefährdet die Prozessqualität und die Gesundheit der Werker. Das Projekt verfolgt daher als ein Ziel die Idee, anstatt einer ständigen Zufuhr von Frischluft einen Sättigungszustand an gasförmigen Bestandteilen der WZM-Prozessluft zu erreichen, der unterhalb der Grenzwerte für Luftfeuchte, Temperatur und C tief org. liegt. Angedacht ist, die Luft vor dem Wiedereintritt in den Arbeitsraum zu kühlen, was eine Verringerung der Dampfkonzentration bewirken soll. Ein auf diese Weise gesättigter Luftstrom nimmt keine weitere gasförmige Fracht auf. Eine Aufkonzentration unterbleibt. Ein Folgeproblem besteht darin, dass durch eine Kreislaufführung genau so viel Luft zugeführt wie entnommen wird und folglich ein lufttechnisches Gleichgewicht besteht. Der bisherige Unterdruck liegt nicht mehr vor. Es entstünden Emissionen in den Arbeitsraum. Das angedachte Kreislaufkonzept kann daher nur funktionieren, wenn es intelligent in die Gesamthallenlüftung eingebunden wird. Konkret denken wir an eine sehr feinfühlige und auf die Bedingungen an der Werkzeugmaschine zeitnah reagierende Schichtlüftung, welche durch einen Temperaturgradient zwischen Arbeitsraum und Werkhalle ähnliche Barrierewirkung erzielt, wie mit der bisherigen Unterdrucklösung. usw.
Das Projekt "Die Belastung des Schlepperfahrers durch die Abgase der Ackerschlepper-Dieselmotoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft, Institut für Betriebstechnik und Bauforschung durchgeführt. Die Belastung des Schlepperfahrers durch Schadstoffe aus den Abgasen des Schlepper-Dieselmotors kann unter bestimmten Voraussetzungen die zulaessigen Maximalwerte (MAK-Werte) ueberschreiten. Es soll in diesem Rahmen der Einfluss von Schlepperkabinen mit und ohne Klimaanlage auf die Schadstoffkonzentration am Fahrerplatz festgestellt werden. Bei verschiedenen Klimazustaenden und Luftgeschwindigkeiten sowie Anstroemrichtungen sollen mit einem Infrarot-Gasanalysator die unterschiedlichen Konzentrationen in der Kabine abhaengig von der Schadstoffkonzentration in der Aussenluft und deren Entstehungsort sowie der Frischluftentnahme fuer die Klimaanlage ermittelt werden.
Das Projekt "CO2-Sensorik fuer eine bedarfsgerechte Wohnungslueftung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Dortmund, Fachbereich Elektrische Energietechnik durchgeführt. Die Innenraumluft von Wohn- und Buerogebaeuden ist ein wichtiger Faktor fuer das Wohlbefinden der dort lebenden und arbeitenden Personen. Aus diesem Grunde ist eine ausreichende Versorgung mit Frischluft erforderlich. Da aber durch eine zu haeufige oder 'falsche' Lueftung der Energieeinsatz unnoetig erhoeht wird, besteht ein Bedarf nach einer geregelten Luftzufuhr, die durch entsprechende Gassensoren gesteuert wird. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden verschiedene Sensorprinzipien untersucht. Aus den Untersuchungen konnten dann entsprechende Verbesserungsmoeglichkeiten fuer einen Gassensor abgeleitet werden, die in einer weiteren Entwicklungsphase realisiert werden sollen.
Das Projekt "Berechnung und Optimierung der Frischluftversorgung mit Beimischung von Gasturbinenabgasen ab Brenner in GuD-Kraftwerken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Institut für Strömungsmaschinen durchgeführt. Zum Zwecke der Zusatzfeuerung werden in den Rauchgaskanaelen von GuD-Kraftwerken Brenner installiert. Fuer deren optimale Funktion ist die Kenntnis der Zustroemung aus Frischluft und Gasturbinenabgasen erforderlich, die ein moeglichst homogenes Gemisch dieser beiden Komponenten darstellen sollte. Gegenstand des Vorhabens ist zunaechst die numerische Simulation des Ist-Zustandes einer bestehenden GuD- Anlage und die anschliessende Optimierung der Stroemungsfuehrung in den Rauchgaskanaelen. Die Entwicklung von messtechnischen Einbauten soll ein flexibles Reagieren auf verschiedene Betriebszustaende der Anlage ermoeglichen.
Das Projekt "Lueftung mit Waermerueckgewinnung im Wohnungsbestand" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Dortmund, Fachbereich Bauwesen, Lehrstuhl Technische Gebäudeausruestung durchgeführt. Durch die zu erwartende neue Waermeschutzverordnung ist die Notwendigkeit einer Wohnungslueftung allen am Bau beteiligten Einsicht. Aber die bisher auf dem Markt befindlichen Systeme der Wohnungslueftung sind entweder fuer das Einfamilienhaus gedacht oder es handelt sich um reine Abluftsysteme. Hier soll ein neues Grund- und Bedarfslueftungssystem mit Waermerueckgewinnung als Abluftsystem erprobt werden, wobei die Zugluft als Quellueftung im Dielen- oder Flurbereich einstroemt. Bei einer Zentralheizung mit Gas koennte mit diesem System auch eine Brennwertnutzung mit einer weiteren Immissionsreduzierung erfolgen. Dieses System laesst sich auch sehr gut bei der Altbausanierung, die zur Schaffung von Wohnraum mit entsprechender Qualitaet notwendig ist, einsetzen.
Das Projekt "Umweltfreundliches Konzept zur Lüftung, Kühlung und Klimatisierung einer Umweltbildungseinrichtung - Demonstrationsvorhaben" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von NationalparkService gGmbH durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Das Nationalpark Zentrum Multimar Wattforum ist mit durchschnittlich ca. 200.000 Besuchern pro Jahr (davon ca. 35.000 Schülerinnen und Schüler) die tragende Säule in der Informations- und Bildungsarbeit im Nationalpark Schleswig-Holsteinisches Wattenmeer. Unter den Rahmenbedingungen einer Bildung für Nachhaltigkeit (BNE) wurde auf der Grundlage eines Entwicklungskonzeptes für das Informationszentrum im Jahr 1994 ein dreistufiger Ausbauplan entwickelt: Nach der Eröffnung im Jahr 1999 mit dem Themenschwerpunkt Nationalpark Wattenmeer erfolgte im Jahr 2003 eine erste bauliche Erweiterung (2. Bauabschnitt) mit den Themenschwerpunkt Wale, Watt und Welt-Meere. Im Jahr 2006 wurde eine zweite bauliche Erweiterung (3. Bauabschnitt) mit den drei Themen-Schwerpunkten Wasserrahmenrichtlinie, Fischerei und Lebensraum Nordsee/ Nordatlantik geplant und im Jahr 2009 umgesetzt. Teil der Planungen war eine erhebliche Erweiterung der vorhandenen Aquarienanlage von ca. 150.000 l Seewasser auf mehr als 550.000 l Seewasser und 50.000 l Süßwasser. Daraus ergaben sich neue Anforderungen an die Kühl- und Reinigungstechnik, insbesondere an den Energiebedarf. Teil der baulichen Erweiterung im 3. Bauabschnitt ist ein auf den hohen Energiebedarf in der Aquarienanlage abgestimmtes Konzept zur Senkung der Energiekosten und zur CO2 Emission. Mit diesem Projekt soll als inhaltliche Erweiterung der oben beschriebenen Ausstellungsinhalte ein nachhaltiges Energiekonzept in Teilen baulich umgesetzt und in einer gesonderten Ausstellung präsentiert werden. Besucher des Multimar Wattforum sollen so angeregt werden, sich am Beispiel der Lösungen im Multimar Wattforum mit Fragen der Energiegewinnung und -nutzung zu beschäftigen, mögliche Rückschlüsse auf den eigenen Umgang mit Energie zu ziehen und Anregungen für Änderungen im eigenen Lebensumfeld zu finden. Fazit: Es wurde deutlich, dass im speziellen Fall die Nutzung der Geothermie zur Kühlung der Aquarien nicht geeignet ist, Energie zu sparen. Die Umstellung der Kälteerzeugung von einer strombasierten Kompressionskältemaschine auf eine Mischung aus Freier Kühlung im Winter und Absorberkühlung über ein Blockheizkraftwerk im Sommer ist ein Erfolg. Eine energetisch günstige Belüftung des Multimar Wattforum über eine natürliche Lüftung ist erfolgreich umgesetzt worden. Es hat sich aber auch gezeigt, dass sich aufgrund der fehlenden Erfahrungen bei der Planung und hoher Kosten bei der Umsetzung solche Lösungen aktuell nur bedingt betriebswirtschaftlich darstellen lassen.
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