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Optimale Lufterneuerungssysteme für ein Bürohochhaus

Alin Germann

Titel

Optimale Lufterneuerungssysteme für ein Bürohochhaus

Autor/in

Datierung

08.06.2020

Beschreibung

In dieser Bachelor-Thesis ist für ein Bürohochhaus das optimale Lufterneuerungssystem und dessen Situierung
zu entwickeln. Als Grundlage dient das Projekt aus dem interdisziplinären Projektmoduls des Bachelor+.
Zu diesem Zweck wird eine Analyse der Raumklimatischen Bedingungen der Büroräumlichkeiten
durchgeführt. Es zeigt sich, dass die Büroräumlichkeiten bereits ab einer Aussentemperatur von fünf Grad
einen Kühlbedarf aufweisen. Das Lüftungssystem soll das Kühlsystem entlasten und mit einer Untertemperatur
in den Raum einblasen. Der Variantenvergleich berücksichtigt wirtschaftliche Kriterien wie Kapitalkosten,
Wartungs-, Unterhalts und Energiekosten, sowie ökologische Kriterien wie Graue Energie, die zur
Herstellung und Entsorgung des Lüftungssystem anfallen. Als Referenzvariante dient ein zentrales Lüftungsgerät,
mit dem die anderen Lüftungsvarianten verglichen werden.
Es stellt sich heraus, dass die Varianten Abluftanlage mit Nachströmung in der Fassade und Brüstungslüftungsgeräte
besser geeignet sind als ein zentrales Lüftungsgerät. Bei der Abluftanlage ist die Erfüllung der
Bedingungen der Luftströmung im Raum, Brandschutz, Schallschutz und Wärmerückgewinnung gegenüber
der Referenzvariante kritischer. Die Referenzvariante zentrales Lüftungsgerät schneidet im Vergleich auch
gut ab.
Abschliessend wird die Auswirkung steigenden CO2-Konzentration in der Aussenluft auf das Lüftungskonzept
anhand der Referenzvariante aufgezeigt. Bei gleichbleibender Luftmenge ist in den Büroräumlichkeiten
eine Erhöhung der CO2-Konzentration von 1'400 ppm auf 1'600 ppm zu erwarten. Soll die maximale Konzentration
von 1'400 ppm gehalten werden, ist mit dem Erhöhen des Volumenstroms ein mehr als 1.46-facher
höherer Elektrizitätsverbrauch der Ventilatoren zu erwarten.

In this bachelor thesis the optimal air renewal system and its position has to be developed for a high-rise
office building. The project from the interdisciplinary project module of the Bachelor+ serves as a basis. For
this purpose, an analysis of the climatic conditions of the office space has been carried out. The results show
that the office rooms need cooling already from an outside temperature of five degrees. The ventilation system
should relieve the cooling system and blow into the room with an under temperature. The comparison of
variants considers economic criteria such as capital costs, maintenance, servicing and energy costs, as well
as ecological criteria such as grey energy, which is used for the production and disposal of the ventilation
system. A central ventilation unit serves as a reference variant, with which the other ventilation variants are
compared to.
It turns out that the variants exhaust air system with secondary air flow in the facade and sill ventilation units
are more suitable than a central ventilation unit. With the exhaust air system, the fulfilment of the conditions
of air flow in the room, fire protection, sound insulation and heat recovery are more critical compared to the
reference variant. The reference variant central ventilation unit still scores well.
Finally, the effect of an increasing CO2 concentration in the outside air on the ventilation concept is shown
using the reference variant. With a constant air volume, an increase in the CO2 concentration from 1’400 to
1’600 ppm is to be expected in the offices. If the maximum concentration of 1’400 ppm shall maintain, an
increase in the volume flow is expected to increase the electricity consumption of the fans by a factor of more
than 1.46.

Urheberrechtshinweis