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2013 | Buch

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Auf dem Weg zum Nullemissionsgebäude

Grundlagen, Lösungsansätze, Beispiele

verfasst von: Manfred Schmidt

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

Enthalten in: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik" , Springer Professional "Wirtschaft"

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Über dieses Buch

Quantifizierung der benötigten Energie für Raumklima und Gebäudeerhalt

Klärung des Energiebedarfs für Null- und Niedrigenergiehäuser

Strategien zur Bemessung von Anlagen zur Gebäudeenergieversorgung

Energiespeicher und deren Rückwirkung auf die Gebäudegestaltung

Beispiele und betriebswirtschaftliche Bewertung

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Chapter 1. Einleitung

Zusammenfassung

Im bisherigen Verständnis in Mitteleuropa sind Gebäude im weitesten Sinne Energieverbraucher. So werden momentan in privaten Haushalten und damit in Wohngebäuden noch rund 75 % der zugeführten Endenergie für die Raumwärme, 11,5 % für die Trinkwassererwärmung und der Rest für Prozesswärme, mechanische Energie und Beleuchtung verbraucht. Hinter diesen Prozentzahlen stehen beträchtliche Energien.

Manfred Schmidt

Chapter 2. Raumklima

Zusammenfassung

Die klimatechnische Aufgabenstellung für Gebäude besteht darin, in dessen Räumen ein gewünschtes, benötigtes oder gefordertes Raumklima mit größtmöglicher Energieeffizienz zu schaffen und einzuhalten.

Manfred Schmidt

Chapter 3. Gebäudebetrieb

Zusammenfassung

In Gebäuden müssen (a) das Raumklima hergestellt und aufrechterhalten, (b) sanitäre Anforderungen garantiert und (c) technologische Prozesse ermöglicht werden.

Manfred Schmidt

Chapter 4. Heizwärme-Bereitstellung

Zusammenfassung

Die Gebäudeheizung ist die am weitesten verbreitete und entsprechend des Aufwandes einfachste Form der Raumkonditionierung.

Manfred Schmidt

Kapitel 5. Kühlwärme-Bereitstellung

Zusammenfassung

Zum Kühlen der in Abschn. 3.4 genannten Wirkungsbereiche werden bestimmte Anforderungen an das Kühlsystem gestellt.

Manfred Schmidt

Chapter 6. Bereitstellen von Heiz- und Kühlwärme

Zusammenfassung

Das gleichzeitige oder wechselseitige Bereitstellen von Heiz- und Kühlwärme ist mit dem Wärmepumpenprozess möglich, weil er sowohl der Heiz- als auch der Kühlwärmepumpe, letztere auch Kältemaschine genannt, zugrunde liegt. Der Unterschied zwischen beiden Möglichkeiten besteht im Temperaturniveau des Nutzwärmestroms. Das lässt sich gut mit Abb. 6.1 zeigen.

Manfred Schmidt

Chapter 7. Bereitstellen von elektrischer Energie

Zusammenfassung

Die Versorgung von Gebäuden mit elektrischer Energie erfolgt in Deutschland fast ausschließlich mit einem überregionalen elektrischen Netz, in das von Kraftwerken unterschiedlichster Art, wie Windenergie- und Photovoltaik-Anlagen sowie geothermische, Kohle-, Gas- und Kernkraftwerke, die von ihnen generierte elektrische Energie eingespeist wird. Es gibt auch ganz wenige netzferne Standorte, wie Hütten im Hochgebirge, für die es zu aufwendig ist, elektrische Leitungen zu bauen.

Manfred Schmidt

Chapter 8. Bereitstellen von elektrischer Energie und Heizwärme

Zusammenfassung

Das Bereitstellen von elektrischer Energie und Heizwärme mit einem Prozess wird landläufig als Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) bezeichnet und bedeutet elektrische Energie-Heizwärme-Kopplung (EHK). Bei diesem Prozess wird Energie, die ausschließlich aus Exergie besteht, die elektrische Energie, von Energie mit einem geringen Exergieanteil, der Heizwärme, getrennt. Im Vordergrund steht immer das Generieren von elektrischer Energie. Die Abwärme und sowieso nach außen abzuführende Wärme mit einem immer noch vorhandenen Exergieanteil wird für Heizprozesse genutzt.

Manfred Schmidt

Chapter 9. Energiespeicher

Zusammenfassung

Die Speicherung von Energie ist ein unverzichtbarer Prozess für eine sichere Energieversorgung. Sie gewinnt durch den zunehmenden Anteil an fluktuierenden Energien aus regenerativen Energiequellen an der Energieversorgung an Bedeutung. Das Errichten eines Nullemissionsgebäudes ist ohne Energiespeicher undenkbar.

Manfred Schmidt

Chapter 10. Energiebereitstellung für Gebäude

Zusammenfassung

Energieanwendungsanlagen zur Bereitstellung von thermischer Energie (Nutzenergie) in Gebäuden sind bisher fast ausschließlich Heizkessel, Hausanschlussstationen, Heiz- und Kühl-Wärmepumpen, in geringem Umfang Luftheizgeräte und Blockheizkraftwerke (BHKW), mit denen außerdem noch elektrische Energie (Endenergie) bereitgestellt werden kann. Das BHKW ist insofern begrifflich interessant, da es als Kraftwerk intern Arbeits- und Kraftmaschine koppelt, mit Endenergie betrieben wird und das eine Koppelprodukt, die elektrische Energie, immer noch Endenergie ist, die verkauft und in ein elektrisches Netz eingespeist werden kann oder einen der Nutzprozesse mit Endenergie versorgt.

Manfred Schmidt

Backmatter

Titel: Auf dem Weg zum Nullemissionsgebäude
verfasst von: Manfred Schmidt
Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden
Electronic ISBN: 978-3-8348-2193-5
Print ISBN: 978-3-8348-1746-4
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-8348-2193-5