Abschlussarbeit zum Thema "CFD-Simulation zur Komfortuntersuchung von Deckenkühlungen..."
Im Fokus unserer Expertinnen und Experten an den Standorten Stuttgart und Holzkirchen stehen energetische Fragestellungen zu Gebäuden und Siedlungen, die Entwicklung effizienter Gebäudesysteme sowie Maßnahmen zur Bedarfsminimierung unter Einbeziehung erneuerbarer Energien. Dies geht einher mit der Entwicklung von Kriterien für ein gleichermaßen nutzer- wie nutzungsgerechtes Raumklima in Innenräumen (Gebäude, Fahr- und Flugzeuge). Wir konzipieren, betreuen und bewerten Niedrigstenergie-, Null-Emissions- und Plusenergiehäuser sowohl als Neubau als auch im Bestand. Aus diesem Grund bieten wir die Möglichkeit für eine Abschlussarbeit (Bachelor- oder Masterarbeit) zum Thema "CFD-Simulationen zur Komfortuntersuchung von Deckenkühlungen des fassadenintegrierten Adsorptionskühlungssystem COOLSKIN".
Was Du bei uns tust
Aufgabenstellung Laut dem kürzlich veröffentlichten UN-Bericht über den globalen Zustand von Gebäuden und Bauwesen im Jahr 2021 trägt der Gebäudesektor mit 36 % zum weltweiten Energieverbrauch bei. Davon entfallen jährlich 5 % auf die Gebäudekühlung. Dieser Anteil wird voraussichtlich bis 2050 um 29 % bis 157 % steigen. Dies könnte mit einem Anstieg des Risikos von Stromausfällen einhergehen, zum einen durch die gleichzeitige Deckung des steigenden Kühlbedarfs und zum anderen durch die trockenheitsbedingte Abschaltung von Kraftwerken. Vor diesem Hintergrund erforscht der Sonderforschungsbereich 1244 adaptive Gebäudehüllen und -strukturen zur Reduzierung des Ressourcenverbrauchs beim Bau und im Betrieb. Das neuartige fassadenintegrierte Adsorptionskühlsystem, das in dieser Arbeit untersucht wird stellt die Kühlenergie nahezu klimaneutral und dezentral bereit und adressiert damit gleich mehrere Herausforderungen. Doch wie muss die rauminterne Systemkomponente, der Verdampfer, ausgeführt sein um eine möglichst effiziente Kühlleistung zu ermöglichen und das Risiko von Kalkluftabfällen und Kondensatbildungen zu vermeiden. Durchführung Innerhalb der Literaturrecherche werden bestehende Deckenkühlungskonzepte und -geometrien untersucht. Daraus werden zuerst parametrische Geometriemodelle (z.B. Rhino / Grasshopper) und Platzierungen im Büroraum abgeleitet. Durch die Anwendung geeigneter detaillierter CFD-Programme (z.B. Openfoam, Comsol) und / oder reduzierter CFD-Programme in Modelica (Fraunhofer IBP IESS, XRG Simulation HumanComfort) werden nun Simulationen des Raumvolumens durchgeführt. Nach der Definition geeigneter KPIs werden unterschiedliche Geometrievarianten bezüglich deren Energieeffizienz sowie den Risiken der Kalkluft- und Kondensatbildung bewertet.
Was Du mitbringst
Was Du erwarten kannst
Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.
Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.
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Fragen zur Abschlussarbeit beantwortet Dir gerne: Frau Dr. Sumee Park Tel.: 08024 643-237
Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP
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