Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Ansatz für Gebäudekühlung in heißen Regionen mit Wieland-Preis ausgezeichnet

31.07.2012
Die in Ulm ansässige Wieland-Werke AG hatte in diesem Jahr wiederum einen Preis für Abschlussarbeiten an der Hochschule Ulm ausgeschrieben, deren Ergebnisse eine nachhaltige Entwicklung unter Bezug auf Ökologie, Wirtschaft und/oder Soziales fördern.
Der diesjährige Preisträger ist Jakob Merk, B. Eng., der in seiner Bachelor-Arbeit ein Simulationsmodell für einen Lunarkollektor entwarf. Auf dessen Basis lassen sich umweltschonende Strahlungskühlsysteme für die Gebäudekühlung in heißen Regionen entwickeln. Geehrt wurden außerdem die Professoren Dr.-Ing. Gerhard Mengedoht und Dr.-Ing. Raimund Ruderich, die Merks Arbeit betreuten.

Hintergrund für die Bachleor-Arbeit ist die Tatsache, dass das Kühlen von Gebäudeteilen in heißen Klimazonen weitgehend über herkömmliche Kompressionskältemaschinen erfolgt. Diese verbrauchen meist selbst viel Energie und stoßen große Mengen an CO2 aus. Eine Alternative bietet der Einsatz von Strahlungskühlung, indem ein Kollektor nachts Wärme an die Umgebung bzw. den Himmel abgibt.
Ein solcher „Lunarkollektor“ besteht aus einer Wasser (Fluid) durchströmtem Metallplatte. Durch die Wärmeabstrahlung wird das Fluid abgekühlt und kann so über Rohrschleifen, die in Gebäudeteilen verlegt sind, dem Gebäude selbst wiederum Wärme entziehen. Zusätzlich bedarf es einer Abdeckung der Platte durch Konvektionsfolien, um die Oberfläche des Kollektors deutlich unter der Umgebungstemperatur zu halten.

Jakob Merk, Studiengang Energiesysteme, hat für das thermische Simulationsprogramm TRNSYS ein Modul entwickelt, das einen solches Strahlungskühlsystem mit und ohne Konvektionsschutz abbildet. Anhand von Temperaturmessungen an einem nichtdruckströmten Prototypen des Lunarkolletor sowie von modellbasierten Simulationsstudien konnte er die Wechselwirkungen zwischen Kühlsystem und Gebäude aufzeigen. Dabei wurde ersichtlich, dass das Kühlsystem besonders effizient arbeitet, wenn es mit einem Konvektionsschutz ausgestattet ist.
Als Referenz wurde ein Gebäude in Kairo gewählt und durch Simulation nachgewiesen, dass mit diesem Ansatz eine Gebäudetemperatur von
unter 27 Grad Celsius ganzjährig möglich ist. Da lediglich eine Umwälzpumpe benötigt würde, hätte das Kühlsystem zudem einen geringen Energiebedarf. Dieser ließe sich ohne weiteres über Photovoltaik-Strom decken. Zusätzlicher Wasserbedarf wie bei Kühlung über Verdunstungskälte wie zum Beispiel beim Einsatz eines Nasskühlturmes entfiele hier außerdem.

Das modellierte Kühlsystem bietet ein hohes Potential für den Einsatz zur Kühlung von Wohn- und Nutzgebäuden jeglicher Größe. Das gilt aufgrund der einfachen und wartungsarmen Anlagentechnik insbesondere für Entwicklungs- und Schwellenländer, die dieses Produkt selbst herstellen könnten.

Der Wieland-Preis für Nachhaltigkeit in Technik und Wirtschaft ist der höchstdotierte Preis für studentische Arbeiten an der Hochschule Ulm und würdigt gleichzeitig die Leistung der betreuenden Hochschul-Professoren durch einen Geldbetrag für ihre wissenschaftlichen Aktivitäten. Die diesjährige Preisverleihung fand im Rahmen der Abschlussfeier anlässlich der Verabschiedung der Absolventen des Sommersemesters 2012 statt. Verliehen wurde die Auszeichnung durch Dr. Matthias Pauly, Leiter des Personalbereichs der Wieland-Werke AG.

Dr. Ingrid Horn | idw
Weitere Informationen:
http://www.hs-ulm.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Berührungslose Ladesysteme
16.11.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Studenten nehmen mit Frühwarnsystem für Geisterfahrer an internationalem Wettbewerb in Peking teil
15.11.2017 | Universität des Saarlandes

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

500 Kommunikatoren zu Gast in Braunschweig

20.11.2017 | Veranstaltungen

VDI-Expertenforum „Gefährdungsanalyse Trinkwasser"

20.11.2017 | Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Künstliche neuronale Netze: 5-Achs-Fräsbearbeitung lernt, sich selbst zu optimieren

20.11.2017 | Informationstechnologie

Tonmineral bewässert Erdmantel von innen

20.11.2017 | Geowissenschaften

Hemmung von microRNA-29 schützt vor Herzfibrosen

20.11.2017 | Biowissenschaften Chemie