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TU Berlin

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Neuigkeiten

Neues Forschungsvorhaben am HRI

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21.09.2018

EnEff: Stadt: SubWW: Suburbane Wärmewende

Innovationsleiter in Agglomerationsgürteln am Beispiel von Konversionsprozessen des Bestandsquartiers Ortskern Leeste

 FKZ: 03ET1597A

 

Ziel des Gesamtprojektes ist die grundsätzliche Erforschung der Machbarkeit eines Innovationswärmeleiters für die Nutzung nachhaltiger Wärmeenergiequellen in Agglomerationsgürteln aus technischer und ökonomischer Perspektive sowie unter Einbindung der für die Umsetzung erforderlichen Zielgruppen. Das Projekt untersucht die Machbarkeit am Beispiel des typischen „Speckgürtel“-Bestandsquartiers Ortskern Leeste an der südlichen Landesgrenze der Großstadt Bremen. Die zweijährigen Analyse- und Konzeptionsphase, in der detaillierte wissenschaftliche Analysen durchgeführt und geeignete Konzepte entwickelt werden, soll als Vorbereitung einer Umsetzung dienen und zusätzlich übertragbare Ergebnisse und Methoden für andere suburbane Räume in Deutschland bereitstellen.

 

Ziele des Moduls Ökonomie sind erstens ökonomische Analysen aus der Perspektive unterschiedlicher Akteursgruppen zu den identifizierten Entwicklungsoptionen der Wärmeversorgung im Untersuchungsgebiet. Weiteres Ziel ist die Einbindung der für die Umsetzung erforderlichen Akteursgruppen, um eine zielgruppenorientierte Konzeption zu ermöglichen.

 

 

Neues Forschungsvorhaben am HRI

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21.09.2018

EnEff: CleanVentMonitoring

Energieeffizienz durch repräsentatives Monitoring in reinen Räumen

FKZ: 03ET1604

 

Reine Räume sind Räume mit besonderen Reinheitsanforderungen, in denen Produkte und Personen vor unerwünschter Partikel- oder Keimkontamination geschützt werden. Hierzu zählen sowohl industrielle Reinräume, z.B. der Halbleiter- oder pharmazeutischen Industrie, als auch Räume des Gesundheitswesens. Um den Reinheitsanforderungen zu genügen, wird mittels Lüftungstechnik die Anzahl an luftgetragener Partikel im Raum begrenzt. Die geforderten Reinheitsanforderungen im Raum werden mittels Partikelzählungen überwacht.

Führt der Anlagenbetreiber zur fortlaufenden Überwachung der Partikelreinheit ein Monitoringsystem ein, so ist eine äquivalente Positionierung der Probenahmestellen zu den Positionen der normativen Qualifizierungsmessung im Normalfall nicht möglich. In der Praxis werden bei Monitoringsystemen i.d.R. Positionen der Luftabsaugung gesucht, welche das Produkt und dessen Herstellung nicht beeinträchtigen sowie installationstechnisch möglich sind.

Die raumlufttechnische Anlage wird auf die maximal auftretende Quellstärke im Raum ausgelegt. Im Teillastbetrieb ist jedoch eine Anpassung der Luftmengen an die Quellstärke im Raum nicht möglich, da die Position der Partikelabsaugung keine repräsentative Konzentration der Anforderungszone widergeben kann: Der daraus resultierende dauerhafte Volllastbetrieb führt zu einem unnötig hohen Energiebedarf der Anlage, den es zu vermeiden gilt. Das Ziel des geplanten Forschungsvorhabens besteht in der Quantifizierung des Einflusses der Position der Partikelabsaugung bei Partikelzählungen auf die Schutzwirkung in der Anforderungszone und damit auf den Energiebedarf in reinen Räumen.

Mittels numerischer Strömungssimulationen und experimentellen Untersuchungen im bestehenden Forschungsreinraum werden mathematische Modelle entwickelt, die den Zusammenhang zwischen einem Messpunkt und der Schutzklasse in der Anforderungszone, bzw. dem Energiebedarf, als skalare Feldgröße widergeben.

Hermann-Rietschel-Colloquium 2018

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16.03.2018

Vom 04.03.-10.03.18 nahmen zehn wissenschaftliche Mitarbeiter sowie Prof. Kriegel am fachlichen Austausch der vier großen deutschen Universitätslehrstühle der Gebäudetechnik (Lehrstuhl für Gebäude – und Raumklimatechnik der RWTH Aachen, Professur für Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung der TU Dresden, Lehrstuhl für Heiz- und Raumlufttechnik der Universität Stuttgart) in Hirschegg (A) teil.

In fünf Vortragssessions mit den Themen

  • Gebäude- und Anlagensimulation & Energetische Bewertung
  • Betriebsführung / Regelung / Allgemeine Aspekte
  • Lüftung und Strömung
  • Komponentenentwicklung, Optimierung und Sensorik
  • Quartiere / Netze / Gebäude / Anlagen

wurden 41 aktuelle Forschungsvorhaben und Projekte präsentiert.

Für die Teilnehmer des HRI gab es zwei Auszeichnungen. Als fachlich relevantester Vortrag wurde der Vortrag von Michael Schaub, M.Sc. mit dem Titel "Experimentelle Untersuchung zu instationären Vorgängen in freier Konvektion" ausgezeichnet. Die Auszeichnung für den besten Vortragsstil erhielt Dipl.- Ing. Benjamin Zielke für den Vortrag mit dem Titel "Geschwindigkeitsverteilung an einem perforierten Abluftdurchlass".

In einem bunten Rahmenprogramm wurden zudem Kontakte zu wissenschaftlichen Mitarbeitern der anderen Institute geknüpft sowie Ideen und Anregungen für die weitere Arbeit mitgenommen.

Ein besonderer Dank gilt den Organisatoren der Universität Stuttgart sowie dem Team des Söllerhauses.

Neue Seminartermine: Praxistag zur energetischen Inspektion von Klimaanlagen nach §12 EnEV

11.01.2018

In Kooperation mit dem Bundesindustrieverband Technische Gebäudeausrüstung e.V. (BTGA) bietet das Hermann-Rietschel-Institut auch in diesem Jahr wieder eine Seminarreihe zur praktischen Durchführung der energetischen Inspektion von Klima-anlagen gemäß §12 EnEV an.

Die nächsten Seminartermine sind der 16.03.2018, 15.06.2018 und 12.10.2018. Weitere Informationen erhalten Sie im Flyer des BTGA oder im Abschnitt Dienstleistungen.

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Aktionswoche „Berlin spart Energie“ 2017

Dienstag, 26. September 2017

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Vom 16. bis zum 21. Oktober 2017 ist es wieder soweit: die Aktionswoche "Berlin spart Energie" geht in die nächste Runde. Rund 100 Institutionen zeigen in diversen Thementouren und Exkursionen ihre Energiewende-Projekte für die Hauptstadt und öffnen die Türen für einen intensiven Blick hinter ihre Kulissen. Besucht werden können Kraftwerke, ebenso wie Solar-dächer, große Energiezentralen oder Infrastrukturprojekte der Berliner Energieversorgung, bis hin zu Verwaltungsneubauten oder sanierten Wohnquartieren. Auf diese Weise können die Teilnehmer die urbane Energiewende hautnah erleben, begreifen und diskutieren.


Highlights in 2017 sind beispielsweise die Windkraftanlagen der Berliner Stadtwerke vor den Stadtgrenzen, das neue Nahwärmenetz des Botanischen Gartens, die Prozesswärmenutzung der Königlichen Porzellan Manufaktur, E-Mobilitätskonzepte im Bezirk Lichtenberg, die neue Netzzentrale von 50Hertz (erste DGNB-Diamant-Auszeichnung überhaupt), eine Architektenführung zu Neubauten in Adlershof, ein Blick ins Müllheizkraftwerk, eine Garagentour zu den Gründer*innen des EUREF-Campus oder auch ein Blick hinter die Energie-Forschungskulissen der TU Berlin u.v.a.m.

Das HRI beteiligt sich mit einer eigenen Thementour, in der das Forschungsrechenzentrum und die Forschungsreinräume des Instituts besichtigt werden können. Anmeldung für die Touren erfolgt über die Webseite der Aktionswoche "Berlin spart Energie".

Stellenangebote

Freitag, 15. September 2017

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Das HRI bietet zurzeit offene Stelle als Studentische/r Beschäftigte/r mit oder ohne Unterrichtsaufgaben an.

Bei Interesse finden Sie weitere Informationen hier

Abschlussarbeiten

06.07.2017

Wir bieten interessierten Studentinnen und Studenten Bachelor- und Master-Abschlussarbeiten an.

Eine aktuelle Übersicht über alle angebotenen Themen finden Sie hier.

Die Erarbeitung eigener Themen ist ebenfalls möglich.

Das Hermann-Rietschel-Institut stellt sich vor

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03.07.2017

Liebe Schülerinnen und Schüler, liebe Studierende,

Dieses Jahr gibt es für Euch die Möglichkeit, einen Einblick in unseren Masterstudiengang Gebäude-Energie-Systeme zu gewinnen. Los geht's am 14.07. um 14 Uhr in HL102.
Was wird in dem Studiengang vermittelt, wer sind die Lehrenden, an welchen Forschungsprojekten dürfen auch Studierende mitarbeiten? Auf diese und viele weitere Fragen erhaltet Ihr Antworten.
Nach einer kleinen Institutsführung habt Ihr dann noch Gelegenheit, die Mitarbeitenden des Instituts in gemütlicher Atmosphäre kennen zu lernen.
Aus organisatorischen Gründen würden wir Euch bitten, an einer kleinen doodle-Umfrage teilzunehmen: https://doodle.com/poll/yievrdsbmvqm6ar2 oder meldet Euch bei Lea Findeisen unter .
Wir freuen uns auf Euch!

Girls’Day 2017 am Hermann-Rietschel-Institut

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29.05.2017

Am 27.04.2017 gab es für 30 Mädchen der fünften bis achten Klasse die Möglichkeit, das Hermann-Rietschel-Institut näher kennenzulernen. Zum Einstieg wurde die Thermografie-Kamera anhand mehrerer Mitmach-Experimente und ihr Nutzen in der Welt der Wissenschaft erklärt. Im Anschluss daran bekamen die Schülerinnen bei einem Rundgang Einsicht in unsere Forschungsarbeiten rund um die Technik in Gebäuden. Hier stand die Möglichkeit zur Steigerung der Energieeffizienz im Vordergrund, die anhand der Prüfstände unseres Rechenzentrums und unserer Hörsaalklimaanlage (MinMax Lüftung) greifbar wurden. Hier konnten die Schülerinnen sehen, wie Zuluft und Abluft in große Räume hinein- und wieder hinausgeführt werden. Den Abschluss bildete der institutseigene Reinraum. Hier gab es neben den theoretischen Hintergründen auch spannende Live-Experimente mit Nebel zu beobachten.

 

Danke für Eure aktive Teilnahme. Wir hoffen, Ihr hattet bei dem spannenden Einblick in die Vielfalt der Gebäudetechnik genauso viel Freude wie wir.

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Neues Forschungsvorhaben am HRI

03.04.2017

EnEff: OP-Luft

Energieeffiziente Belüftung in multifunktionalen Operationsräumen

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In Operationsräumen der höchsten Reinheitsanforderung (Raumklasse Typ 1a) ist laut DIN 1946 T.4 zur Belüftung ein TAV-Deckenfeld von rund 10 m² und ca. 100-fachem Luftwechsel (ca. 11.000 m³/h) vorgeschrieben. Trotz des hohen energetischen Aufwands von rund 30 MWh/a pro OP allein zur Luftbeförderung und Luftkonditionierung sind diese OP-Decken mit TAV nicht in der Lage, im Realbetrieb bei Operationen die Schutzwirkung am OP-Tisch sicherzustellen. Die technische Ausstattung der OPs, z.B. Lampen, Deckenversorgungseinheiten (DVE), das OP-Personal und die Nutzung von Medizingeräten sowie von bildgebenden Verfahren in modernen OPs, z.B. mobile C-Bögen, stellen Störgrößen für die Raumluftströmung dar. Durch diese Vielzahl geometrischer und thermischer Störkörper bricht die Schutzwirkung der Verdrängungsströmung im Wundbereich über dem OP-Tisch zusammen (siehe beispielhaft Abbildung). Die Gefahr von Wundkontaminationen kann sich dadurch erhöhen. Jährlich werden in Deutschland rund 16,2 Mio. Operationen durchgeführt, bei denen in etwa 225.000 Fällen postoperative Wundinfektionen auftreten (1,9%). Neben der gesundheitlichen Beeinträchtigung des Patienten verursacht der erhöhte Behandlungsaufwand jährliche Zusatzkosten von rund 3 Mrd. € für das Gesundheitswesen.

Um den steigenden Anforderungen an eine universelle Nutzung von OPs gerecht zu werden und dennoch die höchste Schutzwirkung zu gewährleisten, wird am Hermann-Rietschel-Institut der TU-Berlin seit März 2017 ein dreijähriges Forschungsprojekt zur energieeffizienten Belüftung von multifunktionalen OPs durchgeführt. Das Vorhaben wird mit einer Summe von etwa 800.000 € durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert (FKZ: 03ET1454A). In Begleitung durch das Robert-Koch-Institut (RKI) und der Charité – Universitätsmedizin Berlin sowie der Unterstützung von Unternehmen aus dem Bereich der Medizin- und Lüftungstechnik werden auf Grundlage der Untersuchungsergebnisse Ausführungs- und Handlungsempfehlungen erarbeitet mit denen die Übertragbarkeit der Ergebnisse von der Forschung in die Praxis gewährleistet ist.

Das Ziel des Vorhabens besteht in der Entwicklung von integralen Schutzkonzepten in Operationsräumen. Dabei werden systematische Erregerpotentiale für luftgetragene Keime, deren Emissions- und Ausbreitungscharakteristika und Wege des Keimeintrags in die Raumluft des OPs untersucht. Ausgehend von dieser Gefährdungsanalyse werden geeignete lüftungstechnische Schutzkonzepte mit größtmöglicher Schutzwirkung (minimales Risiko für das Auftreten von postoperativen Wundinfektionen und verbesserter Arbeitsschutz für das operierende Personal) bei geringerem Energiebedarf entwickelt. Durch optimierte Luftführungssysteme sind stark verringerte Luftmengen in OP-Räumen bei gleichzeitig gesteigerter Schutzwirkung möglich. Eine Reduktion der Luftmenge auf 1/3 scheint dabei möglich. Bei einer Gesamtzahl von 4.800 OPs in Deutschland resultiert daraus eine theoretische Energieeinsparung von 84 GWh/a allein an elektrischer Energie für die Luftförderung.

Zur Durchführung der experimentellen Untersuchungen wird am Hermann-Rietschel-Institut ein modularer Forschungs-OP mit moderner OP-Ausstattung und Strömungs- sowie Partikel- und Kontaminationsmesstechnik errichtet. Die realen Verhältnisse in Operationsräumen können damit detailgetreu nachgebildet werden. Die Kombination aus variabel einstellbarer Strömungsform, realen Einbauten und messtechnischer Ausstattung bietet einmalige Möglichkeiten zur Untersuchung der Kontaminationsmechanismen und Schutzwirkung.

Girls'Day 2017 am Hermann Rietschel Institut

13.03.2017

Auch in diesem Jahr gibt es am 27.04.2017 für technisch interessierte Schülerinnen die Möglichkeit, das Hermann-Rietschel-Institut näher kennenzulernen. Es werden Einblicke in die unterschiedlichsten Bereiche der Gebäudetechnik und in die Forschungsarbeiten der WissenschaftlerInnen und IngenieurInnen in unserem Institut geboten. Technik ermöglicht es uns, Vorgänge zu visualisieren und zu verstehen, welche mit bloßem Auge nicht sichtbar sind. Nach einem kurzen Vortrag gehen wir gemeinsam vor Ort auf die Suche nach solchen Phänomenen; und zwar im „Reinraum“ sowie an verschiedenen Versuchsständen im Institutsgebäude. Der Schwerpunkt liegt bei Einflussfaktoren auf die menschliche Behaglichkeit. Dies wird den Schülerinnen in einem Selbstversuch näher gebracht.

Wir freuen uns schon sehr auf interessierten Besuch!

Stellenangebote

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08.03.2017

Das HRI bietet zurzeit eine offene Stelle als Beschäftigte/r im Bereich der Softwareprogrammierung. 

Bei Interesse finden Sie weitere Informationen hier.

 

 

Neues Forschungsvorhaben am HRI

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06.01.2017

Auto-EnEff

Automatisierte Energieeffizienzsteigerungen durch selbsttätige Regelparameteroptimierung im laufenden Betrieb 

In allen Gebäude-Energie-Anlagen werden verschiedenste Teilkomponenten – wie Wärmeerzeuger, Pufferspeicher oder Heizkörper – zu Gesamtanlagen kombiniert. Jede Teilkomponente wird hierbei durch dedizierte Regelungs- und Steuerungskomponenten beeinflusst. Um einen energieeffizienten Betrieb der Gesamtanlage zu gewährleisten, ist es vonnöten, alle Regelungs- und Steuerungskomponenten aufeinander abzustimmen. Dies ist jedoch aufgrund der steigenden Komplexität der Anlagensysteme und der äußeren Einflüsse, die auf die Anlagensysteme einwirken, nicht mehr manuell durchführbar.

Aus diesem Zusammenhang resultiert ein Defizit in der Betriebseffizienz im Bereich der Gebäude-Energie-Anlagen, der laut EnBop mit 10 bis 20 Prozent beziffert wird. Bei einem Endenergieverbrauch in Deutschland, der laut Energieeffizienzstrategie der Bundesregierung im Gebäudebereich bei rund 35 Prozent liegt, ergibt sich somit durch die Betriebseffizienzsteigerung ein erhebliches Optimierungspotential zur Senkung des Endenergieverbrauchs.

Um dieses Potential nutzbar zu machen, bieten sich nur ganzheitliche Lösungen an, die automatisiert und während des Betriebs die Teilkomponenten aufeinander abstimmen. Ein neues Verfahren stellt hierbei das Forschungsvorhaben Auto-EnEff dar, das speziell auf Gebäude-Energie-Anlagen ausgerichtet ist. Anhand von aktuell erfassten Messdaten eines im Betrieb befindlichen Gebäudes wird automatisiert ein Gebäudesimulationsmodell parametriert. Dieses wird zur Berechnung verbesserter Reglerparameter genutzt, die anschließend zurück in die tatsächlichen Regelungs- und Steuerungskomponenten überführt werden.

Im Unterschied zu dem heute üblichen Vorgehen, mittels Einstellregeln oder individuell entwickelten Simulationsmodellen, bietet das Verfahren Auto-EnEff einige herausragende Eigenschaften. So wird das individuelle Nutzerverhalten durch die parallele Parametrierung während der Gebäudenutzung mitberücksichtigt und angepasst, wenn es zu einer veränderten Gebäudenutzung kommt. Des Weiteren werden die Reglerparameter immer im Zusammenhang mit dem Gesamtsystem berechnet, was eine ganzheitliche Anlagenoptimierung zur Folge hat. Mit den heute üblichen Verfahren sind diese Punkte nur unzureichend berücksichtigt und mit hohen finanziellen Kosten verbunden, weshalb eine richtige Parametrierung der Anlage häufig überhaupt nicht durchgeführt wird.

Gefördert im Rahmen des 6. Energieforschungsprogramms des BMWi.


Förderkennzeichen:  03ET1447A

 

 

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Hermann-Rietschel-Institut
Fachgebiet GebäudeEnergieSysteme
Sekr. HL 45
Raum HL 105
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