Untersuchung und Bewertung sorptionsgestützter Klimatisierung im Ganzjahresbetrieb

Vor dem Hintergrund der globalen Herausforderungen durch den steigenden Anteil von Klimaanlagen in Gewerbe- und Wohngebäuden ist ein Wandel für das Raumklimamanagement mit Klimaanlagen zu erwarten. In der vorliegenden Arbeit wird das Potenzial eines geothermisch- und sorptionsgestützten Klimatisierungssystems anhand von experimentellen Untersuchungen und dynamischen Jahressimulationen evaluiert. Anhand von experimentellen Untersuchungen im Winterbetrieb konnten Einsparungen elektrischer Energie von bis zu 40 % durch Enthalpierückgewinnung gegenüber konventionellen Klimatisierungsprozessen erreicht werden. Im Jahresbetrieb können über 60 % des Heiz- und Kaltwasserbedarfes durch verfahrenstechnische Einbindung oberflächennaher Geothermie gedeckt werden. Jahressimulationen an verschiedenen Standorten zeigen, dass ein ökonomischer Vorteil des untersuchten Systems nicht eindeutig darstellbar ist. Das innovative Konzept des ganzjährigen Raumklimamanagements erzielt jedoch Einsparungen an Primärenergie von bis zu 76 % gegenüber einem äquivalenten konventionellen Klimatisierungsprozess. Die jährlichen CO2-Emissionen werden um bis zu 4,7 Mg reduziert. Umweltwirkungen infolge des zusätzlichen Flächenbedarfes zur Nutzung erneuerbarer Energiequellen werden abhängig von der örtlichen Aufstellungssituation anhand von charakterisierenden Größen bewertet, die erstmalig Anwendung für Klimaanlagen finden.