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Forschung im Ingenieurwesen
Published in: Forschung im Ingenieurwesen 1/2021

17-12-2020 | Originalarbeiten/Originals

Systematische Anwendung des Entscheidungsprozesses zur Arbeitsmittelauswahl für Wärmepumpen

Authors: Christian Vering, Hendrik Kroppa, Stefan Gansen, Steffen Genau, Markus Nürenberg, Philipp Mehrfeld, Rita Streblow, Dirk Müller

Published in: Forschung im Ingenieurwesen | Issue 1/2021

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Zusammenfassung

Die Auslegung von Wärmepumpensystemen für den Gebäudesektor in Deutschland erfolgt durch standardisierte Berechnungsverfahren wie in DIN EN 15450. In diesem Verfahren werden Wärmepumpe, Elektroheizer und thermische Speicher dimensioniert. Ein Parameter mit hohem Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems, der bisher in solchen Verfahren nicht berücksichtigt wird, ist das Arbeitsmittel der Wärmepumpe. Die Auswahl eines optimalen Arbeitsmittels ist durch die Vielzahl an möglichen Arbeitsmitteln für verschiedene Anwendungsfälle verbunden mit unterschiedlichen Auswahlkriterien komplex. Daher ist ein geleitetes Verfahren zur Unterstützung der Arbeitsmittelauswahl notwendig.
Unter Verwendung der präskriptiven Entscheidungstheorie und der PROMETHEE-Methode wird ein siebenphasiger Entscheidungsprozess vorgestellt, der die Auswahl des optimalen Arbeitsmittels forciert. Zur Vereinfachung wird der Prozess zusätzlich in ein Tool mit grafischer Nutzeroberfläche implementiert. Das Tool soll zukünftig kostenfrei und quelloffen zur Verfügung gestellt werden.
Die ersten vier Phasen des Entscheidungsprozesses werden exemplarisch durchgeführt und die reduzierte Anzahl möglicher Arbeitsmittel für Wärmepumpen im Gebäudebestand vorgestellt. Daraus resultiert, dass unter Berücksichtigung der aktuell bekannten und zukünftig angenommen Randbedingungen Kohlenwasserstoffe eine nachhaltige Arbeitsmittelauswahl in Wärmepumpen für den Gebäudebestand darstellen.
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Metadata
Title
Systematische Anwendung des Entscheidungsprozesses zur Arbeitsmittelauswahl für Wärmepumpen
Authors
Christian Vering
Hendrik Kroppa
Stefan Gansen
Steffen Genau
Markus Nürenberg
Philipp Mehrfeld
Rita Streblow
Dirk Müller
Publication date
17-12-2020
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
Published in
Forschung im Ingenieurwesen / Issue 1/2021
Print ISSN: 0015-7899
Electronic ISSN: 1434-0860
DOI
https://doi.org/10.1007/s10010-020-00429-8

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