Technische Gebäudeausstattung und -automation am Campus Minden

Projekt Angewandte Wissenschaft

TGA - Projektteam

 

Dozenten

 

Arbeitsgruppen

Untersuchung der technischen Gebäudeausstattung

Gegenstand dieser Projektarbeit war die Untersuchung der technischen Gebäudeausstattung des Neubaus am Campus Minden. Die Themenschwerpunkte lagen bei der Beleuchtung, Lüftung, Heizung und Kühlung. Die Gebäudeintelligenz setzt sich zusammen aus den Sensoren, welche Zustandsdaten erfassen, der Steuerung, welche die Signale der Sensoren verarbeitet und Stellsignale generiert, und den Aktoren, die Einfluss auf die Regelgrößen wie z. B. Beleuchtungsstärke, CO2-Konzentration und Temperatur nehmen.

TGA - Schaltschrank der Gebäudeautomation

Die Visualisierung dieser Prozessdaten erfolgt über mehrere Wege, wie z. B. über Bedienpanels in Schaltschränken, an den Raumbediengeräten oder der Management-Bedienebene (MBE). Die Betriebszustände der Anlagenteile können manuell über die Bedienpanels, über physische Wahlschalter an den Schaltschränken oder auch die MBE eingestellt werden. Um auf die Parameter eines einzelnen Raumes Einfluss zu nehmen, sind die Raumbediengeräte eines Raumes zu nutzen.

TGA - Visualisierung der Lüftungsanalage „Informatik- und Praktikumsräume” in der MBE

In dieser Projektarbeit wurde der Ist-Zustand und das Regelverhalten von Teilkomponenten der technischen Gebäudeautomation analysiert. Dazu gehörte die Lüftungsanlage für den Bereich der Informatik- und Praktikumsräume, sowie die Wärmepumpe 2, welche dem Erdsondenfeld Energie entzieht. Es wurden verschiedene physikalische Größen mit zusätzlichen Messgeräten ermittelt und mit den Messwerten der Sensoren aus der Gebäudeautomation verglichen. Nach Abschluss der Ist-Analyse erfolgte eine Plausibilitätsprüfung der zuvor ermittelten Temperaturen und die Untersuchung des Verhaltens der Regelungen bei Störgrößen. Dazu wurden reproduzierbare Testszenarien entwickelt, um daran anschließend eine Bewertung des Regelverhaltens vornehmen zu können. Aufgefallene Fehler wurden protokolliert und dem technischen Gebäudemanagement sowie dem Errichter des Gebäudes zur Verfügung gestellt.

Um das Auffinden der Messstellen im weiteren Anlagenbetrieb zu erleichtern, wurden diese fotografiert und in Schemazeichnungen eingefügt.

TGA - Schema der Lüftungsanalage „Informatik- und Praktikumsräume”

Vermessung und Bewertung der Geothermieanlage

Im Rahmen des InteG-F Forschungsvorhabens wurde eine innovative Doppel-Geothermieanlage mit Datenlogger aufgebaut, welche über zwei Wärmepumpen an das Offiziershaus gekoppelt ist. Das Doppelsystem ist geeignet um neuartige Erdwärmesonden hinsichtlich ihrer Erträge zu vermessen und bewerten.

TGA - Erdwärmesonden konventionell (ohne Dämmung) und neuartig gedämmt

Die ganze Anlage inkl. der Sonden ist mit über 70 Thermo-, Leistungs- und Durchflusssensoren ausgestattet, sodass die Effizienz der Anlage inklusive der Wärmepumpen mit hoher Genauigkeit nachgemessen werden kann.

Im Forschungsprojektverlauf stellte sich ein Defekt der neuartigen Präzisions-Thermosensoren heraus, der den Projektverlauf und die Projektergebnisse stark gefährdete.

Das hinzugezogene PAW-Projektteam verifizierte den ersten Forschungsaufbau durch zusätzliche Messungen an den Thermosonden und den Leistungsmesssystemen. Durch Ihre Mitarbeit gelang eine Bewertung der Defekte, so dass eine zumindest teilweise Requalifizierung der Sensoren gelang.

TGA - Teilkomponenten der Messdatenerfassung der Erdsonde