Projekt "Hybrid-FHKL-Praxis"
Bedarfsgerechte und energieeffiziente Raumklimatisierung durch ein hybrides Element zum Heizen, Kühlen und Lüften – vom Demonstrator zum Feldtest
| Projektleitung und -koordination: |
Prof. Dr.-Ing. habil. Joachim Seifert |
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Auftraggeber: |
BMWE (FKZ: 03EN6028A) |
| Projektpartner: |
Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM, Institutsteil Dresden |
| Laufzeit: | 01/2024 - 12/2027 |
Kurzbeschreibung
In dem Forschungsvorhaben „Hybrid-FHKL“ (FKZ: 03ET1512A-D) wurde in den zurückliegenden Jahren ein innovatives hybrides Element entwickelt, welches die Aufgaben Heizen, Kühlen und Lüften zur Raumklimatisierung realisiert. Dieses Übergabesystem wurde im Labormaßstab umfangreich vermessen wobei detektiert werden konnte, dass gleiche Leistungsdichten wie klassische Flächenheizsysteme bei gleichzeitiger Reduzierung der Vorlautemperaturen erzielen lassen. Durch den kompakten und modularen Aufbau des hybriden Elementes ist eine hohe Flexibilität für zukünftige Installationen hinsichtlich Orientierung (Decke / Wand), Neubau oder Sanierung sowie Raumnutzung (Wohnraum / Büros, Klassenzimmer) realisierbar. Im aktuellen Forschungsvorhaben wird nun dieses hybride Element unter Praxisbedingungen bei einem Feldtest intensiv auf Installationsfreundlichkeit, energetische Effizienz und Nutzerakzeptanz analysiert. Weiterhin wird ein Planungswerkzeug entwickelt, um einen Marktzugang zu erhalten. Hierdurch sollen Hemmnisse bei Akteuren (z.B. Architekten, Planer, Handwerker, Installateure, Betreiber) beseitigt werden.
Projektziele
Am Fraunhofer Institut IFAM in Dresden sind auf einer Etage eines Bürogebäudes fünf verschiedene Räume mit dem hybriden Element ausgestattet, welche vollumfänglich messtechnisch analysiert werden.
Dabei werden folgende Gesamtziele verfolgt:
- Weiterentwicklung des hybriden Elementes von TRL 4 auf TRL 7
- Vollständige Systemeinbindung mehrerer hybrider Elemente in eine bestehende Gebäudestruktur
- Funktionsnachweis des hybriden Elementes durch einen Praxiseinsatz in fünf Büroräumen mit unterschiedlicher Nutzung über 2 Jahre und die damit verbundene Erfassung der ganzjährigen Nutzung des Systems beim Heizen und Kühlen
- Nachweis der Nutzerakzeptanz des hybriden Systems durch Praxiseinsatz und begleitende HiL-Untersuchungen im Combined Energy Lab der TU Dresden - Interaktion Mensch-Technik
- Überführung der Erkenntnisse in Auslegungswerkzeuge sowie einen Leitfaden für den Einsatz hybrider Systeme bei der Gebäudesanierung
- Lebenszyklusanalyse des hybriden Elementes
