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Forschungsprojekt

Verbundprojekt zur energetischen Optimierung des Campus Wissenschaftspark Albert Einstein auf dem Potsdamer Telegrafenberg. Teilvorhaben 1: Optimierung des PIK-Neubaus sowie Variantenanalyse zum Campus-Energiekonzept

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Anfang 2011 wurde in der Sitzung der Nutzergemeinschaft mit dem Beschluss zum Aufbau eines gemeinsamen Energiekonzeptes der Grundstein für das gemeinsame Verbundprojekt im Rahmen von EnEff:Stadt gelegt. Es wird analysiert, welche Lösungen gefunden werden können, die eine energetische Optimierung der auf dem Gelände befindlichen Infrastruktur bewirken können und wie diese wirtschaftlich umsetzbar wären. Die Ergebnisse fließen in ein gemeinsames Energiekonzept des Campus Telegrafenberg ein, welches als Rahmenkonzept für den Gesamtverbundantrag dient. Mehr zu dem EnEff:Stadt-Pilotprojekt findet sich hier.

Teilvorhaben 1

Energetische Optimierung des PIK-Neubaus

Für den Neubau wird in Partnerschaft mit der TU Dresden eine innovative Gebäude- und Anlagenlösung entwickeln, die innerhalb der Gegebenheiten auf dem Telegrafenberg eine energetische Optimierung mit dem Ziel EnEV2009-50% ermöglicht.  Zum Erreichen dieses Ziels sind im Forschungsneubau folgende Maßnahmen vorgesehen:

  • Fassaden, Eingangsbereich und Dach: Vakuumdämmung und hochwertige Verglasung mit Verwendung von Fensterkontakten
  • Klima-Innendämmsystem
  • Innovatives Heizungssystem: Flächenheizung als Deckenheizung mit Einzelraumregelung, Wärmetauscher
  • Innovatives Lüftungssystem: Be- und Entlüftung über Hohlbodenkonstruktion mit bedarfsgerechter Lüftung mittels Präsenzmelder, CO2-melder und Volumenstromregler
  • Beleuchtung: Energieeffiziente Leuchtmittel sowie bedarfsgerechte Steuerung und Regelung in Abhängigkeit vom Tageslicht
  • Optimierte Nutzung der Abwärme des Hochleistungsrechners über eine Wärmepumpe
  • Energieoptimierung über Gebäudeautomation

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Variantenanalyse zum Campus-Energiekonzept

Die energetische Besonderheit des neu zu errichtenden Forschungsgebäudes besteht in der Notwendigkeit, eine größere elektrische Anschlussleistung für den autonomen Betrieb eines Hochleistungsrechners verfügbar zu halten. Die elektrische Anschlussleistung des gesamten Rechenzentrums beträgt etwa 1MW. Die Abwärme des Rechenzentrums erreicht voraussichtlich ein Vielfaches dessen, was zur kompletten Wärmeversorgung des Gebäudes notwendig ist.

Ein Kernziel des Teilvorhabens ist also eine zu konzipierende Energieverbundlösung für den Campus Telegrafenberg, die auf eine Abwärmenutzung des PIK-Neubaus ausgerichtet ist. Dabei wird unter anderem die Frage, wie die produzierte Abwärme außerhalb der Heizperiode mit möglichst wenigen Wärmeverlusten zwischengespeichert werden kann, betrachtet.

Arbeitspakete

  1. Energetische Optimierung der Gebäude- und Anlagenlösung des PIK-Neubaus
  2. Energetisch-raumklimatische Auslegung des Rechenzentrums des PIK-Neubaus
  3. Integrale Betriebskostenprognose für den PIK-Neubau
  4. Ganzheitliche energetische Bewertung des PIK-Neubaus
  5. Bauliche Umsetzung der Innovationsziele der Gebäude- und Anlagenlösung des PIK-Neubaus
  6. Konzept und Installation des Gebäudemonitorings PIK-Neubau
  7. Erarbeitung eines Konzeptes für Energieverbund Telegrafenberg
  8. Datenmanagement, Dokumentation und Verwertung der Ergebnisse

Studentische Arbeiten

Stefanie Feuerstein: "Modellierung des Mikroklimas im Bereich des PIK-Neubaus mithilfe von ENVI-met."

Projektwerkstatt „Urbane Räume“

Laufzeit: Januar – September 2013


Leitung: Univ.-Prof. Dr. Michael Bruse
Lehrstuhl für Geoinformatik, Environmental Modelling Group (EMG)
Geographisches Institut
Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Kurzbeschreibung

 

Erik Siebert: "Numerische Untersuchungen der Luftströmungen und Temperaturschichtungen innerhalb des Atriums des PIK-Forschungsneubaus Potsdam"

Betreut durch: Torben Möller

Professur für Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung

TU Dresden

Kurzbeschreibung


 



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