Erarbeitung zonenbezogener Leistungs- und Teilenergiekennwerte für den nutzerbedingten Strombedarf sowie für weitere elektrische Verbraucher in Nichtwohngebäuden als Grundlage einer Gesamtstrombilanzierung
| dc.contributor.corporatename | Kassel, Universität Kassel, Fachbereich Architektur, Stadtplanung und Landschaftsplanung | |
| dc.contributor.referee | Maas, Anton (Prof. Dr.) | |
| dc.contributor.referee | Jangnow, Kati (Prof. Dr.) | |
| dc.date.accessioned | 2024-09-13T12:20:44Z | |
| dc.date.available | 2024-09-13T12:20:44Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.description | Zugleich: Dissertation, Universität Kassel, 2024 | |
| dc.description.sponsorship | Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit beruhen auf einer Revision, Zusammenführung und vertieften inhaltlichen Analyse und Auswertung der in zwei Forschungsprojekten aufgenommenen Datengrundlage sowie den daraus resultierenden Ergebnissen. Hierbei handelt es sich um die Forschungsprojekte „Statistische Untersuchung der Flächen- und Nutzstromanteile von Zonen in Nichtwohngebäuden“ (Förderkennzeichen SWD-10.08.18.7-18.29, siehe [JAHE21]) sowie dem Anschlussprojekt „Statistische Untersuchung der Flächen- und Nutzstromanteile von Zonen in Nichtwohngebäuden (Fortführung)“ (Förderkennzeichen SWD- 10.08.18.7-20.43, siehe [HEJA23]), die an der Hochschule Magdeburg-Stendal bearbeitet und durch die Forschungsinitiative Zukunft Bau des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) gefördert wurden. | ger |
| dc.identifier | doi:10.17170/kobra-2024080510636 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/123456789/16041 | |
| dc.language.iso | ger | |
| dc.publisher | kassel university press | |
| dc.publisher.place | Kassel | |
| dc.relation.isbn | 978-3-7376-1189-3 | |
| dc.relation.projectid | SWD-10.08.18.7-18.29 | |
| dc.relation.projectid | SWD- 10.08.18.7-20.43 | |
| dc.rights | Namensnennung - Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International | * |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/ | * |
| dc.subject | Nutzerstrombedarf | ger |
| dc.subject | Nichtwohngebäude | ger |
| dc.subject | Kennwerte | ger |
| dc.subject | Arbeitshilfen | ger |
| dc.subject | Zentrale Dienste | ger |
| dc.subject | Diverse Technik | ger |
| dc.subject.ddc | 600 | |
| dc.subject.ddc | 710 | |
| dc.subject.ddc | 720 | |
| dc.subject.swd | Elektrizitätsbedarf | ger |
| dc.subject.swd | Nichtwohngebäude | ger |
| dc.subject.swd | Kennzahl | ger |
| dc.subject.swd | Benutzer | ger |
| dc.subject.swd | Zentrale Dienstleistung | ger |
| dc.title | Erarbeitung zonenbezogener Leistungs- und Teilenergiekennwerte für den nutzerbedingten Strombedarf sowie für weitere elektrische Verbraucher in Nichtwohngebäuden als Grundlage einer Gesamtstrombilanzierung | ger |
| dc.type | Buch | |
| dc.type.version | publishedVersion | |
| dcterms.abstract | Nichtwohngebäude zeichnen sich durch eine komplexe Zusammensetzung unterschiedlicher technischer Anlagen und Nutzungen aus. In der energetischen Bilanzierung besteht bisher keine Möglichkeit, nutzerspezifische Einflüsse auf den elektrischen Strombedarf auf Grundlage gesicherter Kenntnisse vollständig und detailliert zur Bestimmung und Bewertung eines jährlichen Bedarfs heranzuziehen. Ferner fehlen Ansätze für eine Berücksichtigung übergeordneter und haustechnischer elektrischer Geräte und Anlagen, um eine belastbare Aussage im Rahmen einer Gesamtstrombilanzierung zu treffen. Vor dem Hintergrund wachsender Effizienzanforderungen an Nichtwohngebäude rückt die elektrische Geräteausstattung zunehmend in den Blickpunkt energetischer Betrachtungen. In der Vergangenheit formulierte Berechnungsansätze nehmen eine Kategorisierung und Bilanzierung elektrischer Geräte und Verbraucher außerhalb der Raumkonditionierung vor, die sich als insgesamt unvollständig in der Gesamtheit der Nutzungen sowie mit einer begrifflichen Unschärfe darstellen. Technische Anlagen unterliegen zusätzlich einer Obsoleszenz. Die vorliegende Arbeit untersucht neben der Häufigkeit und Zusammensetzung von Zonenflächen in Nichtwohngebäuden insbesondere Ansätze zur Bilanzierung nutzerspezifischer jährlicher Bedarfsanteile von Arbeitshilfen am Gesamtstrombedarf unter Berücksichtigung von Standardrandbedingen in unterschiedlichen Nichtwohnnutzungen. Ausgehend von Festlegungen täglicher und jährlicher Nutzungszeiten bestand die Möglichkeit, jeweils Standardkennwerte in unterschiedlichen Nutzungsintensitäten abzuleiten. Ergänzend folgte eine Betrachtung weiterer elektrischer Verbraucher der Zentralen Dienste und der Diversen Technik, um daraus Kenngrößen für die Gesamtstrombilanzierung zu bestimmen. Als Datengrundlage standen die Rohdaten und Ergebnisse aus zwei Forschungsprojekten zur Verfügung, die auf einer empirischen Aufnahme der vollständigen elektrischen Ausstattung von 18 bzw. 66 Nichtwohngebäuden beruhen. Aus der Zusammenführung und Revision der vorliegenden Stichprobengebäude entstand ein Datenbestand, der eine vertiefte Auswertung bisheriger Erkenntnisse sowie eine Erweiterung der Untersuchung auf bisher ausgelassene Themenbereiche ermöglichte. Mit der Adaption und Weiterentwicklung der in den genannten Forschungsprojekten beschriebenen methodischen Ansätze folgte die Erhebung von Zonenflächenanteilen für weitere Nichtwohngebäude sowie die Durchführung detaillierter Variantenberechnungen zur Analyse nutzungsabhängiger und nutzungsunabhängiger Strombedarfsanteile von Arbeitshilfen aufgrund ihrer Betriebsweise. Mit den vorliegenden Daten gelang ebenfalls die Bedarfsermittlung von elektrischen Verbrauchern Zentraler Dienste und Diverser Technik sowie die Angabe von Leistungskennwerten einzelner Gerätetypen. Im Ergebnis entstanden neben erweiterten Aussagen über die Häufigkeit und den Flächenanteil von Zonen in unterschiedlich genutzten Nichtwohngebäuden nach standardisierten Randbedingungen berechnete, zonenbezogene spezifische Jahreskennwerte für den Nutzerstrombedarf aus Arbeitshilfen für alle Norm-Nutzungsprofile nach DIN V 18599-10 als Energiekennwerte. In diesem Zusammenhang folgt die Beschreibung eines Berechnungsverfahrens, das eine Bedarfsermittlung unter individuellen Nutzungszeiten ermöglicht. Ebenfalls gelang die Formulierung spezifischer Energiekennwerte für den elektrischen Jahresbedarf Zentraler Dienste in Abhängigkeit der Gebäudenutzung. Die Ableitung eines Berechnungsverfahrens ermöglicht die Bestimmung eines jährlichen Strombedarfs für Notbeleuchtungsanlagen mit Zentralbatterie. Abschließend gehen Ergebnisse aus dem exemplarischen Vergleich der installierten Beleuchtungsleistung mit Standardwerten sowie elektrische Leistungskennwerte von Geräten im Bestand hervor. Die Arbeitsergebnisse ermöglichen eine umfassende Erweiterung des bisherigen Bilanzumfangs mit dem Ziel einer realistischen Bewertung des Gesamtstrombedarfs. | ger |
| dcterms.abstract | Non-residential buildings exhibit a complex composition of diverse technical systems and uses. In energy accounting, there is currently no method to fully and comprehensively incorporate user-specific influences on electrical power demand based on secure knowledge for determining and assessing annual needs. Furthermore, there are no approaches for considering higher-level and building technical electrical devices and systems to make a reliable statement within the framework of an overall electricity balance. With the increasing efficiency demands for non-residential buildings, the focus is shifting towards the electrical equipment in energy considerations. Past calculation approaches categorize and balance electrical devices and consumers outside of room conditioning, presenting an overall incompleteness in terms of usage and conceptual vagueness. Technical systems are additionally subject to obsolescence. This study explores, in addition to the frequency and composition of zone areas in non-residential buildings, specific approaches for balancing user-specific annual demand shares of work aids (“Arbeitshilfen”) within the total electricity demand. This considers standard boundary conditions in different non-residential uses. Starting from the definition of daily and annual usage times, it was possible to derive standard parameters for different usage intensities. Additionally, an analysis of other electrical consumers in Central Services (“Zentrale Dienste”) and Miscellaneous Technology (“Diverse Technik”) was conducted to determine parameters for the overall electricity balance. The raw data and results from two research projects, based on an empirical survey of the complete electrical equipment of 18 and 66 non-residential buildings respectively, served as the data basis. The consolidation and revision of the available sample buildings resulted in a database allowing for in-depth evaluation of previous findings and an expansion of the study to include other subject areas. With the adaptation and further development of the methodological approaches described in the mentioned research projects, the survey of zone area shares for additional non-residential buildings and the implementation of detailed variant calculations for the analysis of usage-dependent and usage-independent electricity demand shares of work aids based on their mode of operation followed. The available data was also used to determine the demand for electrical consumers of Central Services and Miscellaneous Technology and to specify the performance characteristics of individual appliance types. As a result, in addition to extended statements on the frequency and the area share of zones in differently used non-residential buildings, calculated, zone-related specific annual characteristic values for the user-based electricity demand for working aids for all standard usage profiles according to DIN V 18599-10 were created according to standardized boundary conditions. In this context, the description of a calculation method follows, which enables a determination of demand under individual usage times. It was also possible to formulate specific characteristic values for the annual electrical requirements of Central Services depending on the use of a non-residual building. The derivation of a calculation method enables the determination of an annual power requirement for emergency lighting systems with a central battery. Finally, results are obtained from the exemplary comparison of the installed lighting power with standard values and the power consumption of common appliances in existing non-residual buildings. The results of the work enable a comprehensive expansion of the previous scope of the balance sheet with the aim of a realistic evaluation of the total electricity demand. | eng |
| dcterms.accessRights | open access | |
| dcterms.creator | Henning, Steffen Rolf | |
| dcterms.dateAccepted | 2024-07-15 | |
| dcterms.extent | xvi, 424 Seiten | |
| kup.binding | Softcover | |
| kup.institution | FB 06 / Architektur, Stadtplanung, Landschaftsplanung | |
| kup.iskup | true | |
| kup.price | 89,00 | |
| kup.size | 17 x 24 cm | |
| kup.subject | Architektur, Stadt- und Landschaftsplanung, Kunst | ger |
| kup.typ | Dissertation | |
| ubks.epflicht | true |
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