Neue Energiekonzepte für Shoppingcenter der Zukunft (EffShop)

 

Energieeffiziente Shoppingcenter

EffShop Urheberrecht: EBC Probandenversuche

In der Vergangenheit wurde der Energieverbrauch von Shoppingcentern gegenüber anderen Kostenstellen nicht ausreich- end gewürdigt. Aufgrund der hohen Energiedichte und der wachsenden Anzahl von Centern müssen für diesen Gebäudetyp zwingend nachhaltige Energiekonzepte entwickelt wer- den und die tatsächlichen Energiebedarfsstrukturen erstellt werden. Ziel dieses Projekts in Zusammenarbeit mit dem IEK der Leibniz Universität Hannover ist die Entwicklung nachhaltiger Energiekonzepte zur Reduzierung des Endenergiebedarfs mithilfe der Nutzung regenerativer Energien. In ausgewählten Shoppingcentern erfolgt ein Energie- und Betriebsmonitoring mit Datensammlung des Endenergieverbrauchs wie auch eine Auswertung der Anlagenkonzepte. Durch systematische Analysen der Anlagenkonzepte und der charakteristischen Energieverbräuche wird eine Übersicht über aktuelle Energiebedarfsstrukturen in Shoppingcentern erstellt. Anlagen mit Nutzung der Umweltenergie wie zum Beispiel bei freier Kühlung oder oberflächennaher Geothermie werden im Hinblick auf die geplante Bedarfsdeckung untersucht.

Luftqualität

Da sich der Mindestluftbedarf der Verkaufsstätte aus den Kühllasten und nicht aus dem hygienischen Mindestluftwechsel ergibt, werden in diesem Projekt Mindestluftvolumenströme für Shoppingcenter vorgeschlagen. Dazu werden Luftqualitätsuntersuchungen der spezifischen Warengruppen, wie zum Beispiel Lederware oder textile Produkte, mit Hilfe von Probanden durchgeführt und somit die Auswirkung der reduzierten Luftwechselraten auf die Luftqualität für Shoppingcenter erforscht.

Luft-Wasser Systeme

Der hohe Energiebedarf heutiger Shoppingcenter resultiert vor allem aus Kühllasten der Be- leuchtungssysteme, welche durch raumlufttechnische Anlagen, also durch das Medium Luft, abgeführt werden. Da der Frischluftbedarf, der durch die Luftqualitätsuntersuchungen be- stimmt wird, voraussichtlich niedriger ausfällt als die zur Lastabfuhr benötigte Luftmenge, wird nach alternativen Methoden zur Kühllastabfuhr geforscht. Ein Ansatzpunkt sind Luft-Wasser-Systeme, als Deckeninduktionsgerät ausgeführt, mit einem zusätzlichen Wärmeübertrager in der abgehängten Decke. Mittels Simulationen und experimentellen Untersuchungen werden aktuelle Deckeninduktionsdurchlässe optimiert, um die Verwendung von Wasser mit vergleichsweise hohen Temperaturen in Kombination mit der Anwendung von oberflächennaher Geothermie zu ermöglichen.

Analysen der Gesamtkonzepte

Die Shoppingcenter werden in einer gekoppelten Gebäude- und Anlagensimulation abgebildet. Dabei werden die Bauphysik, die Heizungsanlage und die RLT-Anlage miteinander ge- koppelt und zeitlich aufgelöst simuliert. Mit diesem dynamischen Ansatz wird der Energiebedarf relativ schnell für den Zeitraum eines ganzen Jahres berechnet. Mit den analysierten Regelungsstrategien, den gesammelten Monitoring-Daten und der gekoppelten Gebäude- und Anlagensimulation werden optimale Energieversorgungskonzepte für zukünftige Einkaufszentren abgeleitet. Wir danken für die finanzielle Unterstützung des BMWi (Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie), Fördernummer 03ET1092B.

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Paul Mathis

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