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Technikerschule Butzbach
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Das Ziel dieses Projektes ist es, eine Pilotanlage zur Solaren Kühlung und Klimatisierung in einem Unterrichtsgebäude (NEH: Niedrigenergiehaus) der Technikerschule Butzbach zu realisieren, damit praktische Erfahrungen zu sammeln und diese Erfahrungen durch Einbindung der Technik in die Ausbildung direkt an zukünftige Techniker zu vermitteln. Mit der Anlage sollen Unterrichts- bzw. Seminarräume gekühlt und die mit den Lüftungsanlagen eingetragene Außenluft entfeuchtet und gekühlt werden. Es kommt der speziell für die solare Kühlung entwickelte Prototyp einer Absorptionsmaschine (AbKM) der Firma Sonnenklima aus Berlin zum Einsatz. Die Prototypen werden im Rahmen des geförderten Projektes intensiv vermessen, um Erkenntnisse für eine weitere Optimierung der Anlage zu gewinnen.
Anlagenkonzept
Zur Wärmeversorgung stehen ein Kollektorfeld mit Vakuumröhren-Kollektoren (60 m² Aperturfläche) und eine Gastherme für den Winterbetrieb mit einer Wärmeleistung von 30 kW zur Verfügung. Diese beiden Wärmeerzeuger speisen die Energie in den Warmwasser-Pufferspeicher mit einem Volumen von 3.000 l ein, von dem dann die Verbraucher Absorptionskältemaschinen (AbKM), Klimageräte und Gebäudeheizung versorgt werden.
Kollektorfeld
Das Kollektorfeld ist an der Fassade des Seminargebäudes gegenüber dem Niedrigenergiehaus (NEH) angebracht und über Erdleitungen mit dem Warmwasser-Pufferspeicher, der im NEH aufgestellt ist, verbunden. Der Kollektorkreis ist nicht mit einem Wärmeträger, sondern nur mit Wasser gefüllt und hat deshalb auch keinen Wärmetauscher zwischen Kollektorfeld und Speicher. Ein Einfrieren des Kollektorfeldes wie auch der außen liegenden Rohrleitungen wird durch die sehr gut Wärmedämmung von Vakuumröhrenkollektoren, sorgfältig gedämmten Rohrleitungen sowie eine außentemperaturgesteuerte Umwälzung des Kollektorkreises verhindert.
Absorptionskältemaschinen
Zur Kälteerzeugung sind zwei AbKM mit je 10 kW Kälteleistung installiert. AbKM 1 gibt die Kälte an den Kaltwasser-Pufferspeicher ab, von dem aus dann der Kühlschacht und die Klimageräte 1 und 2 versorgt werden (Temperaturen VL 6°C, RL 12 °C). Die AbKM 2 versorgt ohne Zwischenspeicherung die Kühldecken mit einer Fläche von ca. 110 m² (Temperaturen VL 15 °C, RL 20 °C). Die AbKM können je nach Bedarf antriebsseitig entweder seriell oder parallel verschaltet werden. Bei einer seriellen Schaltung wird, da eine niedrigere Rücklauftemperatur in den Pufferspeicher erreicht wird, die Wärmeenergie besser ausgenutzt.
Messtechnik
Um insbesondere das Betriebsverhalten der AbKM untersuchen zu können, ist die Anlage mit einer umfangreichen Messtechnik ausgerüstet, die alle wesentlichen Anlagengrößen (wie Einstrahlung, Außentemperatur, erzeugte und verbrauchte Energie, Temperaturen, Betriebsstunden von Pumpen und Ventilen und Stromverbräuche) in zeitlich hoher Auflösung (z.B. 1 min) erfasst und für eine sich anschließende Auswertung abspeichert.
Betrieb
Die Anlage ist Ende 2008 in Betrieb gegangen. Eine Aussage über das Betriebsverhalten der AbKM kann aber erst nach Ende des Sommers 2009 gemacht werden.
Errichtung einer Solaranlage zur Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung mit einer Kollektrofläche von ca. 250m². Planung der Solaranlage durch Ingenieurbüro, Ausschreibung der Bauleistungen entsprechend den Förderbedingungen, Errichtung der Solaranlage. Reduzierung der Betriebskosten für die Mieter. Vorbild- und Multiplikatorwirkung für andere Bauvorhaben und Wohnungsgesellschaften.