TABS‐Control: Betriebsführung und Regelung der thermoaktiven Bauteilsysteme (TABS) in der Gebhard‐Müller‐Schule in Biberach an der Riß

Projektleitung: Prof. Dr.‐Ing. Roland Koenigsdorff

Projektbearbeitung: M.Sc. Dipl.‐Ing. (FH) Michael Bachseitz

Mittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) über Fraunhofer‐Institut für Solare Energiesysteme (ISE)

Förderprogramm: EnOB – Forschung für Energieoptimiertes Bauen, Verbundvorhaben LowEx

Projektpartner: Fraunhofer‐Institut für Solare Energiesysteme, Freiburg (FhG‐ISE)

Laufzeit: 01.2012 – 12.2012

Projektbeschreibung:

Im Rahmen dieses Projektes wurde eine Analyse der momentanen Betriebsweise der Betonkerntemperierung der Gebhard‐Müller‐Schule in Biberach a. d. Riß durch‐geführt, ein Gebäudemodell eines Ausschnittes der Schule in TRNSYS erstellt und Tests von Regelstrategien an diesem Modell durchgeführt. Zu den getesteten Regelstrategien gehörten das UBB‐Verfahren, das im Programm TRNSYS umgesetzte UBB‐Verfahren und eine energiegesteuerte Be‐/Entladestrategie.

Bei der Betriebsanalyse standen insbesondere die pro Tag in die TABS eingeladenen bzw. den TABS pro Tag entzogenen Energien
im Fokus, da sie als Grundlage für die Implementierung einer energiegesteuerten Be‐/Entladestrategie dienen sollten. In Abb. 1 sind die Tagesenergien in Abhängigkeit der Außentemperaturen dargestellt.

Diagramm Tagesenergien in Abhängigkeit der Außentemperatur
Diagramm Tagesenergien in Abhängigkeit der Außentemperatur

Anhand der Simulationen mit dem Gebäudemodell konnte ein Vergleich des UBB‐Verfahren mit dem im Programm TRNSYS umgesetzten UBBVerfahren durchgeführt werden, der zeigte, dass die Umsetzung in TRNSYS bessere Ergebnisse liefert.

In den beiden folgenden Abbildungen sind die erreichten operativen Raumtemperaturen über der Außentemperatur aufgetragen.

Diagramm Operative Raumtemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur (UBB‐Verfahren)
Diagramm Operative Raumtemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur (UBB‐Verfahren)
Diagramm Operative Raumtemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur (TRNSYS‐UBB‐Verfahren)
Diagramm Operative Raumtemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur (TRNSYS‐UBB‐Verfahren)

Abb. 2 zeigt die Ergebnisse der Simulation nach dem UBB‐Verfahren und Abb. 3 zeigt die Ergebnisse der Simulation nach dem in TRNSYS umgesetzten UBBVerfahren. Bei der Anwendung des UBB‐Verfahrens zeigte sich wie bei der Simulation eines Bürogebäudes, dass die obere Komfortgrenze nicht ausgenutzt wird, was auf eine zu starke Kühlung im Sommer hinweist. Dies konnte durch die Umsetzung des Verfahrens in TRNSYS beseitigt werden wie in Abb. 3 ersichtlich ist.

Weitere Informationen zum Projekt erhalten Sie im Projektdatenblatt: