Projekt Kühlen mit der Sonne Teil 3
Projektteam: Waldemar Müller; Olaf Treudt
Das Niedrigenergiehaus (NEH) der Technikerschule Butzbach wurde in Solararchitekturbauweise, unter Einbeziehung der vorhandenen Gelände- und Bewuchsgegebenheiten konzipiert. Die Süd-, Südost- und Ost- Seiten sind mit großen Fensterflächen konstruiert worden.
Es wurden die Schilfmatten am Außengeländer entlang der Galerie angebracht. Dadurch dringt weniger solare Wärme in die Klassenräume, was positive Auswirkungen auf die Kühllastberechnung mit sich bringt.
| Funktionsbeschreibung der
Absorptionskälteanlage Das Funktionsprinzip einer Absorptionskältemaschine (AKM) ähnelt
dem Prinzip eines Kühlschranks. Dabei wird die AKM anstatt
wie üblich mit Strom von einem solarthermischen Kollektor
angetrieben. Im Austreiber befindet sich das Lösungsmittelpaar Wasser/
Lithiumbromid (Gemisch). Wasser ist das Kältemittel (der Siedepunkt ist niedriger als der
des Lithiumbromids). Wärme wird zugeführt, das Wasser verdampft zuerst und tritt aus
der Lösung aus. Der entstandene Wasserdampf wird in den Kondensator geleitet.
Dort wird er durch die Wärmeabgabe an den Kühlturm verflüssigt
und abgekühlt. Danach wird das Wasser durch ein Drosselventil in
den Verdampfer eingespritzt. Dabei verliert es Druck und Temperatur.
Da im Verdampfer ein Vakuum herrscht, verdampft das Wasser und nimmt
dabei Wärme vom Wärmetauscher der Klimaanlage (dem Raum wird über
die Klimaanlage Wärme entzogen - Nutzeffekt Kälte) auf. Anschließend
strömt der Wasserdampf in den Absorber. Das konzentrierte
Lithiumbromid gelangt vom Austreiber in den Absorber. Dort
absorbiert (=aufnehmen) das Lithiumbromid den Wasserdampf wieder und
geht als schwache Lösung wieder in den Austreiber. Dort schließt
sich der Kreislauf. Prinzip AKM: Wärme trennt und verdichtet das Kältemittel. Prinzip Kühlschrank: Elektrische Energie treibt den Kompressor
an, der Kompressor verdichtet das Kältemittel.
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Standortbestimmung der Absorptionskältemaschinen,
der Solarthermischen Kollektoren und der Kühltürme:
Die erste Absorptionskältemaschine die zum Kühlen von Raum Öko 1 und 2 geplant ist, wird in dem Energieberatungsraum aufgestellt. Die zweite AKM die für den Raum Öko 3 und die Galerie geplant ist, kommt auf die Fläche neben der zweiten Lüftungsanlage, gegenüber dem Damen WC.
Die Fläche der solarthermischen Kollektoren beträgt 70m². Diese sollen
auf einer begrenzten zur Verfügung stehenden Fläche ca. 120m² vor dem
NEH aufgestellt werden.
Die Kühltürme können links neben der Wetterstation MODAS aufgestellt
werden. Da der Geräuschpegel der Kühltürme 65 dB beträgt, sind
geeignete Schallschuztmaßnahmen in Form von Schallschutzwänden
vorzugsweise aus ökologischen Materialien zu treffen
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