Projekttagebuch Nachhaltigkeit
Innovative und nachhaltige Lösungen gesucht: Thomas Leidenbach befasst sich mit der Energiewende im Gebäudesektor
Die Wirtschaftsförderungsgesellschaft für den Kreis Viersen mbH (WFG), die Gemeinnützige Wohnungsgesellschaft Kreis Viersen AG (GWG) und das SWK E2 Institut für Energietechnik und Energiemanagement an der Hochschule Niederrhein (HSNR) haben auf dem Gebiet der CO2-Reduzierung im Gebäudesektor ein gemeinsames Interesse. Die drei Institutionen bringen dabei unterschiedliche Ressourcen ein, die in einer Kooperation gebündelt werden. Personell steht Thomas Leidenbach für diese Zusammenarbeit. Der wissenschaftliche Mitarbeiter beschäftigt sich im Rahmen seiner Promotion für die WFG und GWG mit den Herausforderungen der Klimawende und prüft, welche Transformationspfade sich für unterschiedliche Gebäudetypen ergeben. Nachfolgend veröffentlicht Thomas Leidenbach in Form eines Projekttagebuchs Beiträge rund um diesen Themenkomplex. So liefert er beispielsweise interessante Infos über den Einsatz von Infrarotheizungen oder über kostengünstige Prüfstande für Dämmstoffe.
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Funktionsweise und thermischer Komfort von Infrarotheizungen
Infrarotheizungen (IR) unterscheiden sich grundlegend von herkömmlichen Konvektionsheizkörpern. Während klassische Systeme primär die Raumluft erwärmen, die dann zirkuliert, gibt eine IR-Heizung wie die Sonne Strahlungswärme ab. Diese trifft direkt auf feste Körper wie Wände, Möbel und anwesende Personen. Diese unterschiedliche Wirkweise hat direkte Konsequenzen für das thermische Empfinden und definiert die idealen Anwendungsbereiche dieser Technologie. In einem vorherigen Studentenprojekt haben wir bereits einige Aspekte näher betrachtet und Untersuchungen durchgeführt. Doch wie sehen andere Ergebnisse in[...]
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Wann rechnet sich eine Infrarotheizung?
Im letzten Artikel haben wir die Funktionsweise von Infrarotheizungen (IR) und ihren Einfluss auf den thermischen Komfort in der Literatur analysiert. Wir haben festgestellt, dass sie eine schnelle, zonale Wärme erzeugen, die sich ideal für eine anwesenheitsbasierte Steuerung eignet, aber auch Komfortlücken in "Strahlungsschatten" aufweisen kann. Nun zur entscheidenden Frage für Bauherren und Sanierer: Wann sind IR-Heizungen energetisch und ökonomisch eine sinnvolle Wahl?
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uSens: U-Wert messung an der Hauswand
Der Schlüssel zur Effizienz eines Gebäudes liegt in seiner Hülle. Schlechte Werte in diesem Bereich führen zu einem starken Energieverlust. Eine der wichtigsten Kennzahlen dafür ist der Wärmedurchgangskoeffizient, auch U-Wert genannt. Er gibt an, wie gut oder schlecht ein Bauteil gedämmt ist. Bisher war die genaue Bestimmung dieses Wertes für Laien kaum möglich. Ein Master-Projektteam des Studiengangs Energiewirtschaftsingenieurwesen der Hochschule Niederrhein hat nun eine Lösung entwickelt, die dieses Problem auf elegante und kostengünstige Weise löst.
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Studentenprojekt: Hitzeschutzkonzept für die Lebenshilfe Viersen
Wenn die Sommertemperaturen wie grade steigen, wird der Schutz vor Hitze in Wohn- und Pflegeeinrichtungen zu einer entscheidenden Aufgabe. Im Haus Drabben der Lebenshilfe Kreis Viersen in St. Hubert, einem Gebäude aus den 1980er Jahren , führten hohe Außentemperaturen in der Vergangenheit zu unangenehmen Bedingungen in den Innenräumen, mit Spitzenwerten von über 30°C. Bestehende Maßnahmen wie das Lüften oder die Verdunklung reichten nicht mehr aus.
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Was ist Urban Building Energy Modelling und was ist dessen relevanz für unsere Gebäudeplannung?
In einer Zeit, in der der Klimawandel und die Energiekrise zu den drängendsten globalen Herausforderungen zählen, rückt die Notwendigkeit nachhaltiger und energieeffizienter Städte immer mehr in den Vordergrund. Die Europäische Union (EU) hat sich ehrgeizige Ziele gesetzt, um bis 2050 klimaneutral zu werden. Ein zentraler Baustein dieser Strategie ist die Optimierung des Energieverbrauchs im städtischen Raum, wo der Gebäudebestand einen Großteil der Energie verbraucht. Hier soll der Endenergieverbrauch sinken. Das geht bisher jedoch nur langsam[...]
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Dämmbox: Validierung und Optimierung
Nachdem die Dämmbox konstruiert und aufgebaut war, galt es im nächsten Schritt, ihre Funktionalität und Genauigkeit in umfangreichen Tests zu überprüfen. Für die Studierenden der Hochschule Niederrhein war es wichtig, die Dämmbox unter realen Bedingungen zu testen und die Messergebnisse zu analysieren. Dadurch konnte nicht nur die Genauigkeit überprüft, sondern auch der Prüfstand für die Messung des U-Wertes von Dämmstoffen optimiert werden. Dieser Artikel beschreibt die durchgeführten Testreihen und die Anpassungen, die zur endgültigen Kalibrierung[...]
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Dämmbox: Sensorik und Elektronik
Die präzise Erfassung von Temperaturdifferenzen ist das Herzstück der Dämmbox und unerlässlich für die exakte Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von Dämmstoffen. Für die Studierenden der Hochschule Niederrhein war die Auswahl und Installation der richtigen Sensoren und Elektronikmodule entscheidend, um verlässliche Messergebnisse zu erzielen. Hier geben wir Einblicke in die technologische Ausstattung der Dämmbox und die Entscheidungen, die zur Umsetzung geführt haben.
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Dämmbox: Die Entwicklung der Konstruktion
Die Konstruktion eines Prüfstandes ist mehr als nur technische Planung - es ist ein kreativer und iterativer Prozess, der Recherche, Experimentieren und Problemlösen erfordert. In ihrem Projekt an der Hochschule Niederrhein entwickelten die Studenten Luca Braukmann, Philipp Michael Kremers und Simon Jäschke einen kostengünstigen Prüfstand zur Messung des Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von Dämmstoffen. Dieser Beitrag beleuchtet den Entstehungsprozess der Dämmbox Konstruktion von den ersten Ideen bis zum fertigen Design.
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Dämmbox: Prüfstand für kostengünstige Dämmstofftests
Im Sommersemester 2024 beschäftigten sich Studierende der Hochschule Niederrhein mit einem wichtigen Thema: der Energieeffizienz von Gebäuden. Ziel des Projekts war es, einen Weg zu finden, um mit einfachen Mitteln und ohne teure Geräte zuverlässige Aussagen über die Dämmleistung von Baustoffen treffen zu können. Das Ergebnis: ein kompakter, transportabler Behälter, der wie eine „Hot-Box“ funktioniert und die Dämmfähigkeit präzise bestimmen kann - die Dämmbox.
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Infrarotheizungen im Hybridsystem: Prüfen der Wirtschaftlichkeit
Eine zentrale Frage für Immobilienbesitzer und Investoren ist, ob sich die Anschaffung einer Infrarotheizung als Ergänzung zur konventionellen Heizung langfristig wirtschaftlich lohnt. In dieser Wirtschaftlichkeitsbetrachtung wurde untersucht, ob in den Szenarien eine tatsächliche Einsparung erzielt werden kann.
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Infrarotheizungen im Hybridsystem: Thermische Behaglichkeit
Die Infrarotheizung gilt als effiziente Methode, um gezielt Wärme in Räumen zu erzeugen. Doch wie wirkt sich die Strahlungswärme auf das persönliche Wohlbefinden aus? Um diese Frage zu beantworten, wurden im Rahmen des Projekts Infrarotheizungen im Hybridsystem Untersuchungen zur thermischen Behaglichkeit durchgeführt von Krisitin Batke. In speziell eingerichteten Versuchen sollten Probanden bewerten, wie angenehm sie die Wärme von Infrarotheizungen empfinden und unter welchen Bedingungen diese optimal funktioniert. Ziel der Untersuchungen war es, die besten Konfigurationen[...]
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Infrarotheizungen im Hybridsystem: Ein Vergleich von Infrarot-Heiztechnologien
Infrarotheizungen werden oft als intelligente und moderne Alternative zu herkömmlichen Heizsystemen beworben. Effizient, umweltfreundlich und komfortabel sollen sie sein. Doch wie funktionieren sie und welche Möglichkeiten gibt es? Pascal Zurmahr, der das Projekt Infrarotheizung im Hybridsystem an der Hochschule Niederrhein mit bearbeitet hat, beleuchtete hier die Vor- und Nachteile der verschiedenen Infrarotheizungstypen und erklärte, warum sie für das Projekt ausgewählt wurden.
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Infrarotheizungen im Hybridsystem: Modellierung des Raumes und Energiebilanz
In Zeiten steigender Energiekosten und der Notwendigkeit, den Energieverbrauch in Gebäuden zu senken, rückt die genaue Berechnung des Heizwärmebedarfs immer mehr in den Fokus. Ein präzises digitales Modell zur energetischen Bilanzierung ermöglicht es, den Temperaturverlauf eines Raumes im Jahresverlauf nachzubilden und die benötigte Heizwärme auf Grundlage von realistischen Wärmeverlusten und -gewinnen zu ermitteln. Solch ein Modell wurde im Rahmen des Projekts "Infrarotheizungen im Hybridsystem" vom Studenten Adrian Kauertz erstellt, welcher sich diesem komplexen Problem gewidmet[...]
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Infrarotheizungen im Hybridsystem: Ein innovativer Ansatz für effizientere Wärmeversorgung
In Zeiten des Klimawandels und steigender Anforderungen an die Energieeffizienz suchen viele nach innovativen Lösungen zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen, insbesondere im Gebäudesektor. Ein Projekt der Hochschule Niederrhein, durchgeführt von den Studenten Kristin Batke, Adrian Kauertz und Pascal Zurmahr, beleuchtet die Vorteile und Herausforderungen von Infrarotheizungen als Ergänzung zu bestehenden Heizsystemen.
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Entwicklung eines kostengünstigen Prüfstands zur Messung des Wärmedurchgangskoeffizienten – Juli 2024
In einem selbstverfassten Beitrag werden die ersten Schritte der Projektgruppe präsentiert.
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Infrarotheizung als Unterstützung im Hybridsystem? – Digitales Tagebuch Juli 2024
Zum aktuellen Zeitpunkt ist das Projekt weiter fortgeschritten und es gibt erste Erkenntnisse darüber, wie und in welchem Umfang sich die im „Raum Niederrhein“ verbaute Heizung durch Infrarot-Strahler unterstützt werden kann.
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Infrarotheizung als Unterstützung im Hybridsystem? – Digitales Tagebuch Mai 2024
Erste Arbeitsschritte der Projektgruppe der HSNR zur Untersuchung, ob Infrarotheizungen Energieeinsparungen erbringen können.
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Entwicklung eines kostengünstigen Prüfstands zur Messung des Wärmedurchgangskoeffizienten – Digitales Tagebuch Auftakt und Informationen
Projektauftakt für eine einfachere Entwicklung nachhaltigere lokaler Dämmstoffe
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Infrarotheizung als Unterstützung im Hybridsystem? – Digitales Tagebuch Auftakt und Informationen
Projektauftakt zur Erprobung des unterstützenden Einsatzes von Infrarotheizungen mit Orientierung am Technologie‐ und Gründerzentrum Kempen