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2016 | OriginalPaper | Buchkapitel

2. Grundlagen der Nutzung regenerativer Energiequellen in Gebäuden

verfasst von : Prof. Dr.-Ing. Peter Ritzenhoff, Prof. Dr. rer. nat. Alfred Karbach

Erschienen in: Regenerative Energien im Gebäude nutzen

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Das oft nicht zum Energiebedarf passende regenerative Energieangebot wird anhand der wichtigsten Zusammenhänge dargestellt. Die solare Einstrahlung und Strahlungsdatensätze sind für Auslegung und Betrieb unbedingt notwendig. Auf der Grundlage der Sonnenposition und dem Witterungseinfluss werden die Strahlungskomponenten wie auch die jahreszeitlich abhängige Einstrahlung auf verschiedene Flächenneigungen und Flächenorientierungen dargestellt. Hinsichtlich der Erdwärmenutzung durch vertikale Erdwärmesonden sowie horizontale Kollektoren ist primär die oberflächennahe Geothermie von Bedeutung. Umweltwärme kann dagegen durch Wärmepumpen genutzt werden.
Für die Einschätzung von Optimierungspotentialen ist auch die Kenntnis des Gebäudeenergiebedarfes erforderlich. Neben den Verlusten und Bedarfen werden auch die Wärmegewinne bzw. Wärmelasten erläutert. Die Grundzüge der verschiedenen Komponenten werden u.a. anhand der einschlägigen Berechnungsmethoden entsprechend der Energieeinsparverordnung (EnEV) dargestellt.
Durch die Variabilität des regenerativen Energieangebotes einerseits und des an der Nutzung orientierten Bedarfes andererseits entstehen besondere Anforderungen an den Betrieb von Anlagen. Dabei können Speicher zufällige Schwankungen wie auch systematische Verschiebungen zwischen Angebot und Bedarf ausgleichen. Gerade angepasste Automationsstrategien für die Steuerung und Regelung regenerativer Energiesysteme leisten einen maßgeblichen Beitrag zur Optimierung des Energieeinsatzes in Gebäuden.

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Literatur
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Zurück zum Zitat Kasten, F., Dehne, K., Behr, H.D., Bergholter, U.: Die räumliche und zeitliche Verteilung der diffusen und direkten Sonnenstrahlung in der Bundesrepublik Deutschland. Forschungsbericht BMFT-FBT84-125 (1984) Kasten, F., Dehne, K., Behr, H.D., Bergholter, U.: Die räumliche und zeitliche Verteilung der diffusen und direkten Sonnenstrahlung in der Bundesrepublik Deutschland. Forschungsbericht BMFT-FBT84-125 (1984)
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Zurück zum Zitat DIN V 18599:2011-12: Energetische Bewertung von Gebäuden – Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung – Teil 1 bis Teil 11. Beuth Verlag, Berlin (2011) sowie Berichtigungen der Teile 5, 8 und 9 (2013) DIN V 18599:2011-12: Energetische Bewertung von Gebäuden – Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung – Teil 1 bis Teil 11. Beuth Verlag, Berlin (2011) sowie Berichtigungen der Teile 5, 8 und 9 (2013)
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Zurück zum Zitat VDI-Richtlinie 2078: Berechnung der Kühllast klimatisierter Räume (VDI-Kühllastregeln). Beuth Verlag, Berlin (1996) VDI-Richtlinie 2078: Berechnung der Kühllast klimatisierter Räume (VDI-Kühllastregeln). Beuth Verlag, Berlin (1996)
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Zurück zum Zitat Ritzenhoff, P., Aslan, F., Schiller, H.: SuUB Bremen: Ergebnisse der energetischen Sanierung, KI Kälte – Luft – Klimatechnik. März 2007 Ritzenhoff, P., Aslan, F., Schiller, H.: SuUB Bremen: Ergebnisse der energetischen Sanierung, KI Kälte – Luft – Klimatechnik. März 2007
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Zurück zum Zitat Technische Regeln für Gefahrstoffe: TRGS 900 „Grenzwerte der Luft am Arbeitsplatz“; Ausgabe: Januar 2006 (BArbBl. 1/2006 S. 41) Technische Regeln für Gefahrstoffe: TRGS 900 „Grenzwerte der Luft am Arbeitsplatz“; Ausgabe: Januar 2006 (BArbBl. 1/2006 S. 41)
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Zurück zum Zitat Recknagel, Sprenger, Schrameck: Taschenbuch für Heizung- und Klimatechnik. 70. Aufl. R. Oldenbourg Verlag (2001) Recknagel, Sprenger, Schrameck: Taschenbuch für Heizung- und Klimatechnik. 70. Aufl. R. Oldenbourg Verlag (2001)
Metadaten
Titel
Grundlagen der Nutzung regenerativer Energiequellen in Gebäuden
verfasst von
Prof. Dr.-Ing. Peter Ritzenhoff
Prof. Dr. rer. nat. Alfred Karbach
Copyright-Jahr
2016
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-12405-2_2