Innovative Forschung zur Energieeffizienz in der Gebäudetechnik: Christina Betzhold auf der BauSIM 2024
Wir freuen uns, dass unsere Mitarbeiterin Christina Betzhold ihre Forschungsarbeit auf der BauSIM 2024 in Wien vorstellen konnte. Unter dem Titel „Einfluss der Wettervorhersagegüte auf ein PV-unterstütztes MPC-geregeltes Wärmepumpenheizsystem“ widmet sich ihre Arbeit der Frage, wie unterschiedliche Qualitäten von Wettervorhersagen den Betrieb eines PV-unterstützten Wärmepumpensystems beeinflussen.
Die BauSIM wird seit 2006 unter der Schirmherrschaft von IBPSA (International Building Simulation Association) veranstaltet und findet alle zwei Jahre statt. Seit August 2023 umfasst IBPSA-DACH Deutschland, Österreich und Schweiz. Im Zentrum der Konferenz stehen Simulationsmethoden für Gebäuden, Quartiere und Städte für eine erfolgreiche Transformation des Gebäudebestandes zu Klimaneutralität mit hoher Zufriedenheit der Bewohner*innen, Versorgungssicherheit und Resilienz in einer Welt im Klimawandel.
In ihrem Beitrag wird der Einfluss der Wettervorhersagegüte auf ein PV-unterstütztes Wärmepumpenheizsystem in Simulationsstudien, in Laborexperimenten und in einem Reallabor untersucht. Als Bewertungskriterien werden die Betriebskosten, die Kosteneinsparungen, der PV-Eigenverbrauch und der Autarkiegrad herangezogen. Darüber hinaus werden die Systemleistungsfähigkeit und die mittleren Ladezustände des thermischen als auch des Batteriespeichersystems bewertet.
Erste Ergebnisse zeigen, dass die Leistung des Wärmepumpenheizsystems umso höher ist, je genauer die Wettervorhersagequalität ist. So ist der PV-Eigenverbrauch bei guten und fehlerbehafteten Wettervorhersagen im Vergleich zu einer perfekten MPC signifikant niedriger.
Energetisch und baulich ist eine Realisierung von energieneutralen Gebäuden bereits in vielen Fällen möglich, jedoch existieren sehr oft Hemmnisse die eine wirtschaftliche und funktionale Realisierung verhindern. Ziel des Verbundvorhabens „sEnSys“ ist die Demonstration einer Sanierung im Bestand von mehrgeschossigen Mehrfamilienhäusern, im Bereich des genossenschaftlichen Wohnungsbaus. Die vier Projektpartner legen dabei die Schwerpunkte des Projektes auf die Entwicklung und Umsetzung eines umfassenden Konzepts für energieeffiziente, wirtschaftliche und netzdienliche Gebäude, welche in der Jahresbilanz eine Energie- bzw. Klimaneutralität erreichen.
Der Posterbeitrag präsentiert die Ziele des Vorhabens, die Simulationsstudien zu drei Hauptvarianten und die Simulationsergebnisse einer Parameterstudie mit Sub-Typen. Die Bewertung der Varianten basiert auf Basis einer ökologischen und ökonomischen Betrachtung.
