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Die Bahn kühlt mit natürlichem Kältemittel

<p> <p>Brennbare natürliche Kältemittel zur Bahnklimatisierung waren bisher ein Tabu für die Bahn. In einem Feldversuch konnte jetzt die Machbarkeit eines solchen Konzeptes aufgezeigt werden. Ein Personenzug mit einer Propan-Klimaanlage verkehrte ein Jahr im Linienverkehr. Die Propan-Anlage ist energetisch mindestens genauso effizient wie die Anlage mit dem herkömmlichen fluorierten Kältemittel.</p> </p><p>Brennbare natürliche Kältemittel zur Bahnklimatisierung waren bisher ein Tabu für die Bahn. In einem Feldversuch konnte jetzt die Machbarkeit eines solchen Konzeptes aufgezeigt werden. Ein Personenzug mit einer Propan-Klimaanlage verkehrte ein Jahr im Linienverkehr. Die Propan-Anlage ist energetisch mindestens genauso effizient wie die Anlage mit dem herkömmlichen fluorierten Kältemittel.</p><p> <p>Erstmals weltweit wurde eine Klimaanlage mit dem natürlichen Kältemittel R290 (Propan) für den Einsatz zur Klimatisierung von Zügen und im normalen Fahrgastbetrieb erprobt. Bisher wurden noch keine brennbaren Kältemittel in Zugklimaanlagen verwendet. Propan ist ein natürliches Kältemittel, es enthält kein Fluor oder andere Halogene. Das heißt, dass auch <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pfas">PFAS</a>-Bildungspotential gleich Null ist.</p> <p>Vor dem Projekt wurde das Propan-Klimamodul auf dem Prüfstand getestet und umfangreichen Sicherheitsuntersuchungen unterworfen.</p> <p>Im Projekt wurde ein Propan-Anlagenmodul in einen Regionalzug der Baureihe 440 eingebaut. Parallel dazu wurde die übliche Klimaanlage mit dem fluorierten Kältemittel R134a (Tetrafluorethan) betrieben. Die Gerätearchitektur beider Anlagen war ähnlich. Die beiden Anlagen wurden über ein Jahr im Zug betrieben. In einem Messprogramm wurden ausgewählte Betriebsparameter erfasst und aufgezeichnet.</p> <p>Die Auswertung zeigt, dass die Propan Klimaanlage im regulären Zugbetrieb mindestens so leistungsfähig und energetisch effizient ist wie die R134a-Anlage. Simulationsberechnungen bestätigen die energetische Eignung von Propan. Danach könnte auch eine Wärmepumpenintegration energetisch sinnvoll sein, was jedoch in der Praxis überprüft werden müsste.</p> <p>Mittlerweile ist der ICE 3neo mit einer Propanklimaanlage ausgerüstet, was ohne Probleme verläuft, so dass weitere Züge folgen können.</p> <p>Durch diese Erprobung steht mit Propan nun neben <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/co2">CO2</a> und Luft ein drittes natürliches Kältemittel für Klimaanlagen in Schienenfahrzeugen zur Auswahl. Die Europäische Kommission soll im Jahr 2027 in der <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=OJ:L_202400573">F-Gas Verordnung (EU) 2024/573</a> eine Regelung für Verbote von fluorierten Treibhausgasen in mobilen Kälte- und Klimaanlagen vorschlagen. Mit diesen drei natürlichen Kältemitteln sollte es für Züge möglich sein, zukünftig auf Lösungen mit natürlichen Kältemitteln umzustellen.</p> </p><p>Informationen für...</p>

Gegen die Hitze: Das können Sie im Sommer für kühle Räume tun

<p> Wie Sie Ihr Zuhause kühl halten und der Hitze trotzen <ul> <li>Halten Sie mit dem richtigen Verhalten die Hitze draußen.</li> <li>Bauliche Maßnahmen tragen dazu bei, dass Räume kühl bleiben.</li> <li>Wenn nichts mehr hilft: klimafreundliches und geräuscharmes Klimagerät anschaffen und sparsam betreiben.</li> </ul> Gewusst wie <p>Heiße Sommertage bringen oft Innentemperaturen über 30 °C mit sich. Dafür gibt es verschiedene Ursachen: Die dichte Bebauung in Städten führt tags und nachts zu höheren Temperaturen. Aber auch Mängel am Gebäude und das Nutzerverhalten tragen ihren Teil zur Überhitzung von Räumen bei.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/kgis_infografik_heisse_raeume_im_sommer.png"> </a> <strong> Günstiges Verhalten ist wichtig, damit im Sommer ein Raum kühl bleibt. </strong> Quelle: Ingenieurbüro Hausladen; Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/dateien/kgis_infografik_heisse_raeume_im_sommer.png"> (456,18 kB)</a></li> </ul> <p><strong>Mit ihrem Alltagsverhalten</strong> beeinflussen Sie, wie stark sich Ihre Wohnung erwärmt. Ist die Temperatur in der Wohnung erst einmal hoch, ist es schwer, die Raumtemperatur wieder zu senken. Deshalb ist es wichtig, dass sich die Wohnung erst gar nicht aufheizt.</p> <ul> <li><strong>Fenster tagsüber schließen: </strong>Halten Sie die Fenster tags­über geschlossen, damit die warme Außenluft nicht in die Wohnung dringen kann. Wenn Ihnen im Laufe des Tages unbehaglich warm wird (ab einer bestimmten Luftfeuchte kühlt die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verdunstung">Verdunstung</a> über die Haut nicht mehr genug), sollten Sie trotz Hitze auch tagsüber Feuchtigkeit und CO2 weglüften – zunächst stoßweise.</li> <li><strong>Sonnenschutzvorrichtungen richtig bedienen:</strong> Für eine optimale Wirkung muss der Sonnenschutz geschlossen werden, sobald die Sonne auf das Fenster scheint, z. B. früh morgens bei Ostfenstern.</li> <li><strong>Nachts auf Durchzug lüften: </strong>Öffnen Sie abends alle Fenster (und auch die Türen zwischen den Räumen), sobald es draußen kühler ist als in der Wohnung. Während der Nacht kühlt dann die Außenluft die Wohnung. Schließen Sie die Fenster, wenn mor­gens die Außentemperatur wieder steigt.</li> <li><strong>Ventilatoren senken die gefühlte Temperatur: </strong>Decken- oder Tischventilatoren sorgen zwar nicht für weniger Wärme in der Wohnung, aber die Luftbewe­gung kühlt die Haut. Das ist durchaus effektiv. Ventilatoren sind relativ billig und brauchen nur wenig Strom, weil sie eine 20 bis 50 Mal klei­nere Leistungsaufnahme als ein Klimagerät haben.</li> <li><strong>Nicht benötigte Geräte abschalten: </strong>Jedes laufende Elektrogerät erzeugt zusätzliche Wärme und heizt so die Räume weiter auf. Also alles abschalten, was gerade nicht gebraucht wird: Drucker, Kaffeemaschine, unnötige Beleuchtung, Fernseher und so weiter.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/kgis_infografik_einflussfaktoren_auf_die_raumtemperatur_im_sommer.png"> </a> <strong> Diese Parameter bestimmen, welche Raumtemperatur sich im Sommer einstellt. </strong> Quelle: Ingenieurbüro Hausladen; Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/dateien/kgis_infografik_einflussfaktoren_auf_die_raumtemperatur_im_sommer.png"> (328,71 kB)</a></li> </ul> <p><strong>Bauliche Maßnahmen </strong>begrenzen die Wärmeströme nach innen und sind die Voraussetzung für das richtige Verhalten im Alltag. Sie sollten deshalb bereits bei der Planung eines Neubaus oder einer Sanierung mit den beteiligten Planer*innen besprochen und durchgerechnet werden. Gute Voraussetzungen für angenehme Sommertemperaturen bieten Wohnungen mit folgenden Eigenschaften:</p> <ul> <li><strong>Sonnenschutz anbringen: </strong>An Ihrem eigenen Haus sollten Sie außenliegenden Sonnenschutz vor den Fenstern anbringen, damit die Sonnenenergie gar nicht erst eindringen kann. Das können Rollläden, Schiebeläden oder Jalousien sein. Effektiver Sonnenschutz hält die Sonnenenergie ab, lässt aber dennoch etwas Tageslicht in den Raum. Der "Abminderungsfaktor" FC sollte bei höchstens 0,2-0,1 liegen (fragen Sie nach dieser Herstellerangabe). Als Mieter*in können Sie Ihren Vermieter davon überzeugen oder Sie schaffen sich selbst Klemm-Rollos an, die an der Außenseite des Fensters ohne Bohren montiert werden können. Besser als nichts sind innen liegende Jalousien, Faltrollos oder Vorhänge. Diese sollten möglichst hell sein – dunkle Stof­fe heizen den Raum zusätzlich auf.</li> <li><strong>Kleine Fenster mit wirksamem Sonnenschutz: </strong>Fenster sind beim Kühlhalten der Räume ganz entscheidend. Sie sollten gut isolieren und nicht zu groß sein, weil sie im Sommer mehr Wärme einlassen als eine gut gedämmte Wand. Sie sollten zudem einen effektiven Sonnenschutz haben. Es gibt auch spezielle Sonnenschutzverglasung.</li> <li><strong>Wärmedämmung hilft: </strong>Eine gute Wärmedämmung der Wände und Fenster hält auch Sommerhitze aus der Wohnung fern. Ist es innen bereits zu warm, ist – unabhängig vom Dämmstandard – die Nachtlüftung über die Fenster die effektivste Maßnahme zur Kühlung (siehe oben).</li> <li>Wände und Böden sollten frei zugänglich bleiben und nicht abgedeckt oder zugebaut werden. In Häusern mit Leichtbauwänden muss der Hitzeschutz sorgfältiger geplant werden, weil der Speichereffekt gering ausfällt.</li> <li><strong>Mit minimalem Energieaufwand "passiv kühlen":</strong>&nbsp;Erd- oder Eisspeicher-Wärmepumpen kühlen besonders energiesparend und umweltfreundlich, indem sie die Wärme aus den Räumen direkt in das Erdreich oder den Eisspeicher leiten. Das funktioniert gut mit Fußbodenheizungen. Wärmepumpen haben eine Kühlfunktion, müssen dafür aber wie im Heizbetrieb "aktiv" gegen die Außentemperatur anarbeiten, brauchen daher mehr Energie und erzeugen Geräusche, die die Nachbarschaft belästigen können.</li> <li><strong>Durchdachte Gestaltung:</strong> Vor allem nachts, bei niedrigeren Außenlufttemperaturen, ist sie sehr wirksam und trägt zur Entladung der tagsüber aufgeheizten Speichermassen bei. Dachüberhänge oder Balkone über den Fenstern spenden Schatten. Das Gleiche gilt für Bäume vor Fenstern oder der Fassade und für begrünte Dächer und Fassaden. Pflanzen wirken außerdem kühlend auf das Mikroklima.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/kgis_infografik_schutz_vor_ueberhitzung_des_innenraums_durch_passive_massnahmen.png"> </a> <strong> Maßnahmenpakete begrenzen die Überhitzung von Räumen auch in heißen Sommern. </strong> Quelle: Ingenieurbüro Hausladen; Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/dateien/kgis_infografik_schutz_vor_ueberhitzung_des_innenraums_durch_passive_massnahmen.png"> (255,40 kB)</a></li> </ul> <p><strong>Wenn sich ein Raum immer noch überhitzt,</strong> sollten Sie ein klimafreundliches Klimagerät auswählen und es möglichst sparsam nutzen:</p> <ul> <li><strong>Energieeffizient und geräuscharm:</strong> Das Klimagerät sollte so energieeffizient und geräuscharm wie möglich sein. Die effizientesten Geräte erreichen die Effizienzklasse A+++. Geräuscharme Geräte haben einen Schallleistungspegel im Freien (im Kühlbetrieb) von weniger als 55 dB. Sie finden alle Angaben in der <a href="https://eprel.ec.europa.eu/screen/product/airconditioners">Energielabel-Datenbank der EU</a>.</li> <li><strong>Klimafreundliches Kältemittel nutzen:</strong> Viele Klimageräte verwenden noch immer Kältemittel, die ein hohes Treibhauspotenzial haben, wenn sie bei Montage, Störungen im Betrieb oder Entsorgung freigesetzt werden. Es gibt klimafreundliche Klimageräte, die das natürliche Kältemittel Propan (R-290) nutzen (<a href="https://www.blauer-engel.de/de/produktwelt/klimageraete">Blauer Engel</a>).</li> <li><strong>Kühltemperatur sparsam einstellen:</strong> Stellen Sie eine möglichst hohe Kühltemperatur ein, so dass es gerade noch angenehm ist: Versuchen Sie es zunächst mit 3-4 °C unter der Außentemperatur, aber nicht unter 26 °C.</li> <li><strong>Split-Klimageräte:</strong> Sie kühlen Räume effektiv und effizient. Denken Sie aber auch ans Ausschalten. Der erreichbare Komfort kann zu langer Betriebszeit verleiten, so dass der Stromverbrauch steigt. Nur Fachleute dürfen ein Split-Klimagerät aufgrund des enthaltenen klimaschädlichen Kältemittels installieren. In Mehrfamilienhäusern müssen Eigentümer(gemeinschaft) oder Hausverwaltung die Außeneinheit genehmigen, da sie das äußere Erscheinungsbild des Gebäudes verändert. Das Außengerät sollte möglichst leise arbeiten und so aufgestellt werden, dass sein Geräusch weder Sie selbst noch die Nachbarn stört.</li> </ul> <p><strong>Bewegliche Klimageräte vermeiden:</strong> Sie sind ineffizient und sollten, wenn überhaupt, nur ausnahmsweise genutzt werden.1&nbsp;Sie kühlen nicht effektiv, da die warme Abluft nach draußen gefördert wird und die nachströmende Luft den Aufstellraum sogar noch mehr aufheizt. Seit 2020 sind für solche Geräte nur noch Kältemittel mit Treibhauspotenzial (GWP) &lt; 150 zulässig, i.d.R. wird das umweltfreundliche Kältemittel Propan genutzt.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/kgis_infografik_auswirkungen_des_klimawandels_auf_die_temperatur_in_innenraeumen.png"> </a> <strong> Heißeres Klima lässt unsere Räume überhitzen, wenn wir nichts dagegen tun. </strong> Quelle: Ingenieurbüro Hausladen; Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/dateien/kgis_infografik_auswirkungen_des_klimawandels_auf_die_temperatur_in_innenraeumen.png"> (291,63 kB)</a></li> </ul> Hintergrund <p><strong>Umweltsituation:</strong></p> <p>Die Klimawirkungs- und Risikoanalyse für Deutschland zeigt, dass die Außentemperaturen infolge des Klimawandels auch in Deutschland zunehmen. Trotz aller Bemühungen beim <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimaschutz">Klimaschutz</a> ist damit zu rechnen, dass beispielsweise die Sommertage (ab 25 °C) um 40 % häufiger werden und die Hitzetage (ab 30 °C) sich verdoppeln können.2 Deswegen werden Lösungen für Gebäudekühlung bereits stärker nachgefragt. Statt aktiver Klimaanlagen, die Energie verbrauchen und Treibhausgasemissionen verursachen, sollten vor allem passive Kühlmaßnahmen wie Sonnenschutz oder Nachtlüftung genutzt werden, die fast ohne Energie auskommen.</p> <p>2023 verbrauchten die Klimageräte in Haushalten laut Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen 1,3 <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/twh">TWh</a> Strom. Das entspricht einem Prozent des Stromverbrauchs aller Haushalte.3 Nicht-Wohngebäude zu kühlen verbrauchte 12,6 TWh Strom. Insgesamt entfielen 2023 in Deutschland 2,8 Prozent des Stromverbrauchs auf die Klimatisierung von Gebäuden.</p> <p>Klimaanlagen tragen nicht nur durch den Stromverbrauch, sondern auch durch freigesetzte Kältemittel (mittlerweile bei Neugeräten im Wesentlichen R‑32, GWP=675 gemäß viertem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/ipcc">IPCC</a> Assessment Report) zur Erderwärmung bei. Das GWP (<em>Global Warming Potential</em>) ist ein Maß für die Treibhauswirksamkeit eines Stoffes. Der GWP für CO2 beträgt 1, sodass im Falle von R-32 die Treibhauswirksamkeit 675mal so groß ist wie die von CO2. Daher haben auch relativ kleine Mengen, die in die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> entweichen, eine hohe klimaschädliche Wirkung. Der Blaue Engel für Raumklimageräte zeigt für Klimageräte, wie es besser geht.</p> <p><strong>Gesetzeslage:</strong></p> <p>Das <a href="https://www.gesetze-im-internet.de/geg/__14.html">Gebäudeenergiegesetz</a> schreibt vor, dass der Sonneneintrag in Neubauten durch einen ausreichenden sommerlichen Wärmeschutz begrenzt werden muss. Allerdings bezieht sich dieses Kriterium auf das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> der Vergangenheit. Damit blendet es die seither eingetretene und in den nächsten Jahrzehnten noch zu erwartende Klimaerwärmung aus. Für bestehende Gebäude oder für Gebäudesanierungen gelten keine Anforderungen. Es ist daher ratsam, bei Neubau und Sanierung das zukünftige Klima zu berücksichtigen, um Überhitzung auch in den nächsten Jahrzehnten vorzubeugen.</p> <p>Die <a href="http://data.europa.eu/eli/reg/2012/206">Verordnung (EU) Nr. 206/2012</a> bewirkt mit den Ökodesign-Anforderungen, dass die ineffizientesten und lautesten Klimageräte bis 12 kW Nennkälteleistung in der EU nicht mehr verkauft werden dürfen. Die Energieverbrauchskennzeichnung nach <a href="http://data.europa.eu/eli/reg_del/2011/626">Verordnung (EU) Nr. 626/2011</a> macht Energieeffizienz und Lautstärke der Klimageräte beim Kauf erkennbar.</p> <p>Bestimmte Klimageräte dürfen gemäß Anhang IV der F-Gas-Verordnung (<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX%3A32024R0573&amp;qid=1706009169366">Verordnung (EU) Nr. 2024/573</a>) nicht mehr auf den europäischen Markt gebracht werden. Seit 2020 zählen hierzu bereits bewegliche Klimageräte mit einem GWP des Kältemittels ≥ 150. Ab dem Jahr 2029 gilt dieser GWP-Grenzwert auch für Split-Klimageräte ("Luft-Luft-Splitsysteme") bis 12 kW Nennkälteleistung. Außerdem wird gemäß Anhang VII die Menge an HFKW (teilfluorierte Kohlenwasserstoffe, z.B. R-32), die auf den europäischen Markt kommt, schrittweise reduziert und bis 2050 auf null gesenkt.</p> <p><strong>Marktbeobachtung:</strong></p> <p>Die <strong>Wirkung von Sonnenschutz</strong> beschreibt der so genannte Abminderungsfaktor FC gemäß DIN 4108-2. Um effektiv vor Überhitzung zu schützen, sollte er, je nach Bauart des Raums und Größe des Fensters, bei höchstens 0,2-0,1 liegen, also 80 bis 90 Prozent der Sonneneinstrahlung abhalten. Außenliegender Sonnenschutz wie Jalousien, Rollläden, Fensterläden oder durchscheinende Textilscreens erreichen solche Werte problemlos. Zum Vergleich: Innenliegende Rollos halten nur 5 bis 45 Prozent der Sonneneinstrahlung ab – ein entscheidender Unterschied!</p> <p>Zwei Arten von Klimageräten sind besonders häufig:</p> <p><strong>Split-Klimageräte</strong> bestehen aus zwei Teilen: Das Außengerät mit Kompressor und Kondensator verflüssigt ein Kältemittel, das zum Innengerät geleitet wird, dort verdampft und so dem zu kühlenden Raum Wärme entzieht. Der erwärmte Dampf strömt zurück zum Außengerät, wo die Raumwärme an die Umgebung abgeleitet wird. Die am Innengerät kondensierende Raumfeuchte muss entweder aufgefangen oder mit neu zu verlegenden Kondensatleitungen abgeleitet werden können. Die Kühlwirkung von Split-Geräten ist im Allgemeinen gut. Die Stiftung Warentest rechnet für den Betrieb eines Klimageräts mit Stromkosten über 10 Jahre von 400-560 Euro (1.000-1.400 kWh mit 40 Cent/kWh).</p> <p>In Deutschland werden seit dem Jahr 2019 etwa 200.000 Monosplit-Klimageräte jährlich verkauft. Installiert sind fast 1,6 Millionen Geräte, ein Teil davon auch in privaten Haushalten. Diese Zahlen werden im Rahmen der Treibhausgasberichterstattung zur Klimarahmenkonvention (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/unfccc">UNFCCC</a>) ermittelt und stützen sich auf Erhebungen der japanischen Kälte/Klima-Fachzeitschriften JARN (<em>Japan Air Conditioning, Heating and Refrigeration News</em>) und des Verbandes JRAIA (<em>Japan Refrigeration and Air Conditioning Industry Association</em>) sowie Expertenschätzungen. &nbsp;</p> <p>Bei <strong>beweglichen Klima-</strong> <strong>oder Mono(block)geräten </strong>sind alle Bauteile in einen Apparat integriert. Die Geräte können daher ohne Installationsaufwand nahezu überall eingesetzt werden. Weil sie aber die heiße Abluft über einen Luftschlauch durch ein geöffnetes Fenster ausblasen, strömt im Gegenzug warme Luft von außen in den Raum. Die Folge: Der restliche Raum kann noch wärmer werden, die Kühlwirkung ist vergleichsweise gering, der Stromverbrauch relativ hoch.</p> <p>In Deutschland werden jährlich ca. 90.000 mobile Klimageräte verkauft. Der Bestand in allen Sektoren beläuft sich auf etwa 840.000 Geräte.</p> <p>Weitere Informationen finden Sie unter:</p> <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/91195">Natürliche Kältemittel in stationären Anlagen</a> (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Themenseite)&nbsp;</li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11688">Geräusche gebäudetechnischer Anlagen</a> (UBA-Themenseite)&nbsp;</li> </ul> <p>&nbsp;</p> <p><strong>Quellen:</strong></p> <p>1 <a href="https://www.test.de/Klimageraete-im-Test-4722766-0/">Klimageräte im Test</a>, Stiftung Warentest, 2023</p> <p>2 <a href="https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/479/publikationen/cc_14-2023_kuehle_gebaeude_im_sommer.pdf">Kühle Gebäude im Sommer</a>, Umweltbundesamt, 2023</p> <p>3 <a href="https://ag-energiebilanzen.de/daten-und-fakten/anwendungsbilanzen/">Endenergieverbrauch nach Energieträgern und Anwendungszwecken</a>, Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen</p> </p><p> Wie Sie Ihr Zuhause kühl halten und der Hitze trotzen <ul> <li>Halten Sie mit dem richtigen Verhalten die Hitze draußen.</li> <li>Bauliche Maßnahmen tragen dazu bei, dass Räume kühl bleiben.</li> <li>Wenn nichts mehr hilft: klimafreundliches und geräuscharmes Klimagerät anschaffen und sparsam betreiben.</li> </ul> </p><p> Gewusst wie <p>Heiße Sommertage bringen oft Innentemperaturen über 30 °C mit sich. Dafür gibt es verschiedene Ursachen: Die dichte Bebauung in Städten führt tags und nachts zu höheren Temperaturen. Aber auch Mängel am Gebäude und das Nutzerverhalten tragen ihren Teil zur Überhitzung von Räumen bei.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/kgis_infografik_heisse_raeume_im_sommer.png"> </a> <strong> Günstiges Verhalten ist wichtig, damit im Sommer ein Raum kühl bleibt. </strong> Quelle: Ingenieurbüro Hausladen; Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/dateien/kgis_infografik_heisse_raeume_im_sommer.png"> (456,18 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p><strong>Mit ihrem Alltagsverhalten</strong> beeinflussen Sie, wie stark sich Ihre Wohnung erwärmt. Ist die Temperatur in der Wohnung erst einmal hoch, ist es schwer, die Raumtemperatur wieder zu senken. Deshalb ist es wichtig, dass sich die Wohnung erst gar nicht aufheizt.</p> <ul> <li><strong>Fenster tagsüber schließen: </strong>Halten Sie die Fenster tags­über geschlossen, damit die warme Außenluft nicht in die Wohnung dringen kann. Wenn Ihnen im Laufe des Tages unbehaglich warm wird (ab einer bestimmten Luftfeuchte kühlt die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verdunstung">Verdunstung</a> über die Haut nicht mehr genug), sollten Sie trotz Hitze auch tagsüber Feuchtigkeit und CO2 weglüften – zunächst stoßweise.</li> <li><strong>Sonnenschutzvorrichtungen richtig bedienen:</strong> Für eine optimale Wirkung muss der Sonnenschutz geschlossen werden, sobald die Sonne auf das Fenster scheint, z. B. früh morgens bei Ostfenstern.</li> <li><strong>Nachts auf Durchzug lüften: </strong>Öffnen Sie abends alle Fenster (und auch die Türen zwischen den Räumen), sobald es draußen kühler ist als in der Wohnung. Während der Nacht kühlt dann die Außenluft die Wohnung. Schließen Sie die Fenster, wenn mor­gens die Außentemperatur wieder steigt.</li> <li><strong>Ventilatoren senken die gefühlte Temperatur: </strong>Decken- oder Tischventilatoren sorgen zwar nicht für weniger Wärme in der Wohnung, aber die Luftbewe­gung kühlt die Haut. Das ist durchaus effektiv. Ventilatoren sind relativ billig und brauchen nur wenig Strom, weil sie eine 20 bis 50 Mal klei­nere Leistungsaufnahme als ein Klimagerät haben.</li> <li><strong>Nicht benötigte Geräte abschalten: </strong>Jedes laufende Elektrogerät erzeugt zusätzliche Wärme und heizt so die Räume weiter auf. Also alles abschalten, was gerade nicht gebraucht wird: Drucker, Kaffeemaschine, unnötige Beleuchtung, Fernseher und so weiter.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/kgis_infografik_einflussfaktoren_auf_die_raumtemperatur_im_sommer.png"> </a> <strong> Diese Parameter bestimmen, welche Raumtemperatur sich im Sommer einstellt. </strong> Quelle: Ingenieurbüro Hausladen; Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/dateien/kgis_infografik_einflussfaktoren_auf_die_raumtemperatur_im_sommer.png"> (328,71 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p><strong>Bauliche Maßnahmen </strong>begrenzen die Wärmeströme nach innen und sind die Voraussetzung für das richtige Verhalten im Alltag. Sie sollten deshalb bereits bei der Planung eines Neubaus oder einer Sanierung mit den beteiligten Planer*innen besprochen und durchgerechnet werden. Gute Voraussetzungen für angenehme Sommertemperaturen bieten Wohnungen mit folgenden Eigenschaften:</p> <ul> <li><strong>Sonnenschutz anbringen: </strong>An Ihrem eigenen Haus sollten Sie außenliegenden Sonnenschutz vor den Fenstern anbringen, damit die Sonnenenergie gar nicht erst eindringen kann. Das können Rollläden, Schiebeläden oder Jalousien sein. Effektiver Sonnenschutz hält die Sonnenenergie ab, lässt aber dennoch etwas Tageslicht in den Raum. Der "Abminderungsfaktor" FC sollte bei höchstens 0,2-0,1 liegen (fragen Sie nach dieser Herstellerangabe). Als Mieter*in können Sie Ihren Vermieter davon überzeugen oder Sie schaffen sich selbst Klemm-Rollos an, die an der Außenseite des Fensters ohne Bohren montiert werden können. Besser als nichts sind innen liegende Jalousien, Faltrollos oder Vorhänge. Diese sollten möglichst hell sein – dunkle Stof­fe heizen den Raum zusätzlich auf.</li> <li><strong>Kleine Fenster mit wirksamem Sonnenschutz: </strong>Fenster sind beim Kühlhalten der Räume ganz entscheidend. Sie sollten gut isolieren und nicht zu groß sein, weil sie im Sommer mehr Wärme einlassen als eine gut gedämmte Wand. Sie sollten zudem einen effektiven Sonnenschutz haben. Es gibt auch spezielle Sonnenschutzverglasung.</li> <li><strong>Wärmedämmung hilft: </strong>Eine gute Wärmedämmung der Wände und Fenster hält auch Sommerhitze aus der Wohnung fern. Ist es innen bereits zu warm, ist – unabhängig vom Dämmstandard – die Nachtlüftung über die Fenster die effektivste Maßnahme zur Kühlung (siehe oben).</li> <li>Wände und Böden sollten frei zugänglich bleiben und nicht abgedeckt oder zugebaut werden. In Häusern mit Leichtbauwänden muss der Hitzeschutz sorgfältiger geplant werden, weil der Speichereffekt gering ausfällt.</li> <li><strong>Mit minimalem Energieaufwand "passiv kühlen":</strong>&nbsp;Erd- oder Eisspeicher-Wärmepumpen kühlen besonders energiesparend und umweltfreundlich, indem sie die Wärme aus den Räumen direkt in das Erdreich oder den Eisspeicher leiten. Das funktioniert gut mit Fußbodenheizungen. Wärmepumpen haben eine Kühlfunktion, müssen dafür aber wie im Heizbetrieb "aktiv" gegen die Außentemperatur anarbeiten, brauchen daher mehr Energie und erzeugen Geräusche, die die Nachbarschaft belästigen können.</li> <li><strong>Durchdachte Gestaltung:</strong> Vor allem nachts, bei niedrigeren Außenlufttemperaturen, ist sie sehr wirksam und trägt zur Entladung der tagsüber aufgeheizten Speichermassen bei. Dachüberhänge oder Balkone über den Fenstern spenden Schatten. Das Gleiche gilt für Bäume vor Fenstern oder der Fassade und für begrünte Dächer und Fassaden. Pflanzen wirken außerdem kühlend auf das Mikroklima.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/kgis_infografik_schutz_vor_ueberhitzung_des_innenraums_durch_passive_massnahmen.png"> </a> <strong> Maßnahmenpakete begrenzen die Überhitzung von Räumen auch in heißen Sommern. </strong> Quelle: Ingenieurbüro Hausladen; Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/dateien/kgis_infografik_schutz_vor_ueberhitzung_des_innenraums_durch_passive_massnahmen.png"> (255,40 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p><strong>Wenn sich ein Raum immer noch überhitzt,</strong> sollten Sie ein klimafreundliches Klimagerät auswählen und es möglichst sparsam nutzen:</p> <ul> <li><strong>Energieeffizient und geräuscharm:</strong> Das Klimagerät sollte so energieeffizient und geräuscharm wie möglich sein. Die effizientesten Geräte erreichen die Effizienzklasse A+++. Geräuscharme Geräte haben einen Schallleistungspegel im Freien (im Kühlbetrieb) von weniger als 55 dB. Sie finden alle Angaben in der <a href="https://eprel.ec.europa.eu/screen/product/airconditioners">Energielabel-Datenbank der EU</a>.</li> <li><strong>Klimafreundliches Kältemittel nutzen:</strong> Viele Klimageräte verwenden noch immer Kältemittel, die ein hohes Treibhauspotenzial haben, wenn sie bei Montage, Störungen im Betrieb oder Entsorgung freigesetzt werden. Es gibt klimafreundliche Klimageräte, die das natürliche Kältemittel Propan (R-290) nutzen (<a href="https://www.blauer-engel.de/de/produktwelt/klimageraete">Blauer Engel</a>).</li> <li><strong>Kühltemperatur sparsam einstellen:</strong> Stellen Sie eine möglichst hohe Kühltemperatur ein, so dass es gerade noch angenehm ist: Versuchen Sie es zunächst mit 3-4 °C unter der Außentemperatur, aber nicht unter 26 °C.</li> <li><strong>Split-Klimageräte:</strong> Sie kühlen Räume effektiv und effizient. Denken Sie aber auch ans Ausschalten. Der erreichbare Komfort kann zu langer Betriebszeit verleiten, so dass der Stromverbrauch steigt. Nur Fachleute dürfen ein Split-Klimagerät aufgrund des enthaltenen klimaschädlichen Kältemittels installieren. In Mehrfamilienhäusern müssen Eigentümer(gemeinschaft) oder Hausverwaltung die Außeneinheit genehmigen, da sie das äußere Erscheinungsbild des Gebäudes verändert. Das Außengerät sollte möglichst leise arbeiten und so aufgestellt werden, dass sein Geräusch weder Sie selbst noch die Nachbarn stört.</li> </ul> <p><strong>Bewegliche Klimageräte vermeiden:</strong> Sie sind ineffizient und sollten, wenn überhaupt, nur ausnahmsweise genutzt werden.1&nbsp;Sie kühlen nicht effektiv, da die warme Abluft nach draußen gefördert wird und die nachströmende Luft den Aufstellraum sogar noch mehr aufheizt. Seit 2020 sind für solche Geräte nur noch Kältemittel mit Treibhauspotenzial (GWP) &lt; 150 zulässig, i.d.R. wird das umweltfreundliche Kältemittel Propan genutzt.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/kgis_infografik_auswirkungen_des_klimawandels_auf_die_temperatur_in_innenraeumen.png"> </a> <strong> Heißeres Klima lässt unsere Räume überhitzen, wenn wir nichts dagegen tun. </strong> Quelle: Ingenieurbüro Hausladen; Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/bilder/dateien/kgis_infografik_auswirkungen_des_klimawandels_auf_die_temperatur_in_innenraeumen.png"> (291,63 kB)</a></li> </ul> </p><p> Hintergrund <p><strong>Umweltsituation:</strong></p> <p>Die Klimawirkungs- und Risikoanalyse für Deutschland zeigt, dass die Außentemperaturen infolge des Klimawandels auch in Deutschland zunehmen. Trotz aller Bemühungen beim <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimaschutz">Klimaschutz</a> ist damit zu rechnen, dass beispielsweise die Sommertage (ab 25 °C) um 40 % häufiger werden und die Hitzetage (ab 30 °C) sich verdoppeln können.2 Deswegen werden Lösungen für Gebäudekühlung bereits stärker nachgefragt. Statt aktiver Klimaanlagen, die Energie verbrauchen und Treibhausgasemissionen verursachen, sollten vor allem passive Kühlmaßnahmen wie Sonnenschutz oder Nachtlüftung genutzt werden, die fast ohne Energie auskommen.</p> <p>2023 verbrauchten die Klimageräte in Haushalten laut Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen 1,3 <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/twh">TWh</a> Strom. Das entspricht einem Prozent des Stromverbrauchs aller Haushalte.3 Nicht-Wohngebäude zu kühlen verbrauchte 12,6 TWh Strom. Insgesamt entfielen 2023 in Deutschland 2,8 Prozent des Stromverbrauchs auf die Klimatisierung von Gebäuden.</p> <p>Klimaanlagen tragen nicht nur durch den Stromverbrauch, sondern auch durch freigesetzte Kältemittel (mittlerweile bei Neugeräten im Wesentlichen R‑32, GWP=675 gemäß viertem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/ipcc">IPCC</a> Assessment Report) zur Erderwärmung bei. Das GWP (<em>Global Warming Potential</em>) ist ein Maß für die Treibhauswirksamkeit eines Stoffes. Der GWP für CO2 beträgt 1, sodass im Falle von R-32 die Treibhauswirksamkeit 675mal so groß ist wie die von CO2. Daher haben auch relativ kleine Mengen, die in die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> entweichen, eine hohe klimaschädliche Wirkung. Der Blaue Engel für Raumklimageräte zeigt für Klimageräte, wie es besser geht.</p> <p><strong>Gesetzeslage:</strong></p> <p>Das <a href="https://www.gesetze-im-internet.de/geg/__14.html">Gebäudeenergiegesetz</a> schreibt vor, dass der Sonneneintrag in Neubauten durch einen ausreichenden sommerlichen Wärmeschutz begrenzt werden muss. Allerdings bezieht sich dieses Kriterium auf das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> der Vergangenheit. Damit blendet es die seither eingetretene und in den nächsten Jahrzehnten noch zu erwartende Klimaerwärmung aus. Für bestehende Gebäude oder für Gebäudesanierungen gelten keine Anforderungen. Es ist daher ratsam, bei Neubau und Sanierung das zukünftige Klima zu berücksichtigen, um Überhitzung auch in den nächsten Jahrzehnten vorzubeugen.</p> <p>Die <a href="http://data.europa.eu/eli/reg/2012/206">Verordnung (EU) Nr. 206/2012</a> bewirkt mit den Ökodesign-Anforderungen, dass die ineffizientesten und lautesten Klimageräte bis 12 kW Nennkälteleistung in der EU nicht mehr verkauft werden dürfen. Die Energieverbrauchskennzeichnung nach <a href="http://data.europa.eu/eli/reg_del/2011/626">Verordnung (EU) Nr. 626/2011</a> macht Energieeffizienz und Lautstärke der Klimageräte beim Kauf erkennbar.</p> <p>Bestimmte Klimageräte dürfen gemäß Anhang IV der F-Gas-Verordnung (<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX%3A32024R0573&amp;qid=1706009169366">Verordnung (EU) Nr. 2024/573</a>) nicht mehr auf den europäischen Markt gebracht werden. Seit 2020 zählen hierzu bereits bewegliche Klimageräte mit einem GWP des Kältemittels ≥ 150. Ab dem Jahr 2029 gilt dieser GWP-Grenzwert auch für Split-Klimageräte ("Luft-Luft-Splitsysteme") bis 12 kW Nennkälteleistung. Außerdem wird gemäß Anhang VII die Menge an HFKW (teilfluorierte Kohlenwasserstoffe, z.B. R-32), die auf den europäischen Markt kommt, schrittweise reduziert und bis 2050 auf null gesenkt.</p> <p><strong>Marktbeobachtung:</strong></p> <p>Die <strong>Wirkung von Sonnenschutz</strong> beschreibt der so genannte Abminderungsfaktor FC gemäß DIN 4108-2. Um effektiv vor Überhitzung zu schützen, sollte er, je nach Bauart des Raums und Größe des Fensters, bei höchstens 0,2-0,1 liegen, also 80 bis 90 Prozent der Sonneneinstrahlung abhalten. Außenliegender Sonnenschutz wie Jalousien, Rollläden, Fensterläden oder durchscheinende Textilscreens erreichen solche Werte problemlos. Zum Vergleich: Innenliegende Rollos halten nur 5 bis 45 Prozent der Sonneneinstrahlung ab – ein entscheidender Unterschied!</p> <p>Zwei Arten von Klimageräten sind besonders häufig:</p> <p><strong>Split-Klimageräte</strong> bestehen aus zwei Teilen: Das Außengerät mit Kompressor und Kondensator verflüssigt ein Kältemittel, das zum Innengerät geleitet wird, dort verdampft und so dem zu kühlenden Raum Wärme entzieht. Der erwärmte Dampf strömt zurück zum Außengerät, wo die Raumwärme an die Umgebung abgeleitet wird. Die am Innengerät kondensierende Raumfeuchte muss entweder aufgefangen oder mit neu zu verlegenden Kondensatleitungen abgeleitet werden können. Die Kühlwirkung von Split-Geräten ist im Allgemeinen gut. Die Stiftung Warentest rechnet für den Betrieb eines Klimageräts mit Stromkosten über 10 Jahre von 400-560 Euro (1.000-1.400 kWh mit 40 Cent/kWh).</p> <p>In Deutschland werden seit dem Jahr 2019 etwa 200.000 Monosplit-Klimageräte jährlich verkauft. Installiert sind fast 1,6 Millionen Geräte, ein Teil davon auch in privaten Haushalten. Diese Zahlen werden im Rahmen der Treibhausgasberichterstattung zur Klimarahmenkonvention (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/unfccc">UNFCCC</a>) ermittelt und stützen sich auf Erhebungen der japanischen Kälte/Klima-Fachzeitschriften JARN (<em>Japan Air Conditioning, Heating and Refrigeration News</em>) und des Verbandes JRAIA (<em>Japan Refrigeration and Air Conditioning Industry Association</em>) sowie Expertenschätzungen. &nbsp;</p> <p>Bei <strong>beweglichen Klima-</strong> <strong>oder Mono(block)geräten </strong>sind alle Bauteile in einen Apparat integriert. Die Geräte können daher ohne Installationsaufwand nahezu überall eingesetzt werden. Weil sie aber die heiße Abluft über einen Luftschlauch durch ein geöffnetes Fenster ausblasen, strömt im Gegenzug warme Luft von außen in den Raum. Die Folge: Der restliche Raum kann noch wärmer werden, die Kühlwirkung ist vergleichsweise gering, der Stromverbrauch relativ hoch.</p> <p>In Deutschland werden jährlich ca. 90.000 mobile Klimageräte verkauft. Der Bestand in allen Sektoren beläuft sich auf etwa 840.000 Geräte.</p> <p>Weitere Informationen finden Sie unter:</p> <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/91195">Natürliche Kältemittel in stationären Anlagen</a> (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Themenseite)&nbsp;</li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11688">Geräusche gebäudetechnischer Anlagen</a> (UBA-Themenseite)&nbsp;</li> </ul> <p>&nbsp;</p> <p><strong>Quellen:</strong></p> <p>1 <a href="https://www.test.de/Klimageraete-im-Test-4722766-0/">Klimageräte im Test</a>, Stiftung Warentest, 2023</p> <p>2 <a href="https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/479/publikationen/cc_14-2023_kuehle_gebaeude_im_sommer.pdf">Kühle Gebäude im Sommer</a>, Umweltbundesamt, 2023</p> <p>3 <a href="https://ag-energiebilanzen.de/daten-und-fakten/anwendungsbilanzen/">Endenergieverbrauch nach Energieträgern und Anwendungszwecken</a>, Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen</p> </p><p>Informationen für...</p>

Maximale Ressourcenschonung durch optimierte Integration von Wärmepumpen mit natürlichen Kältemittel in RLT-Anlagen

Steigerung der Energieeffizienz und Umweltverträglichkeit von spanenden Werkzeugmaschinen durch optimierte Kühlung mit ökoeffizienter und digitaler Kältetechnik, Teilvorhaben: Füllmengenoptimierung der Kältemaschine

Dieses Verbundvorhaben adressiert den wachsenden Bedarf nach einer CO2-neutralen Fertigung insbesondere in den für Deutschland wirtschaftlich wichtigen Sektoren Maschinenbau, Metallerzeugung und -bearbeitung und der Herstellung von Kraftwagen und Kraftwagenteilen. Dieses Vorhaben leistet einen erheblichen Beitrag dazu, in dem es den Energiebedarf und die kältemittelinduzierten CO2-Emissionen zur Maschinenkühlung deutlich verringert. Dazu sollen besonders kompakte, leistungsoptimierte Kälteaggregate mit einem CO2-neutralen, natürlichen Kältemittel entwickelt werden und die bauliche und digitale Integration des Kälteaggregats in das Gesamtsystem einer Werkzeugmaschine und deren Fertigungsplanung mit deutlich optimierter vorausschauender Regelung und Wartungsfreundlichkeit umgesetzt werden.

Schallreduzierte effiziente elektrische Wärmepumpen mit natürlichen Kältemitteln - Modellbasierte Entwicklung der Verdampfer-Peripherie

Wärmepumpen sind eine der zentralen Lösungen für die klimaneutrale Gebäudeheizung und -klimatisierung der Zukunft. Die Absatzzahlen im Heizungsbereich stiegen in den letzten Jahren in Deutschland stark an, auf 154.000 installierte Geräte im Jahr 2021. Im Neubau wurde jede zweite Heizung mit der Wärmepumpentechnologie umgesetzt. Im Jahr 2021 waren 1,2 Mio. Wärmepumpen in Deutschland im Betrieb. Die überwiegende Zahl dieser Wärmepumpen (70%) nutzen als Quelle die Luft. Steigt ihre Zahl weiter so stark an, wird eine Herausforderung immer zentraler: Die Geräuschentwicklung der Wärmepumpen auf ein Minimum bringen. Diese Herausforderung geht der Projektverbund für Luft/Wasser-Wärmepumpen mit Wärmepumpenherstellern, Komponentenlieferanten und Forschungsinstituten an. Der Projektverbund QUEEN-HP verbindet Methodenentwicklung zur akustischen Analyse und Bewertung von Wärmepumpen und deren Komponenten mit Lösungsentwicklungen in Technologieprojekten mit neu-en Komponenten in Wärmepumpen, neuen Formen der Schalldämpfung und innovativen Gerätemodifikationen. Das Technologieprojekt 'Modellbasierte Entwicklung der Verdampfer-Peripherie' befasst sich mit Mikrokanal-Verdampfern und der Funktionsintegration an Bauteilen in der Verdampfer-Umgebung. Dabei werden thermische, optische und akustische Vermessungen miteinander kombiniert um ein umfassendes Bild des Verdampfers mit neuen Bauteilen und neuen Funktionsintegrationen bewerten und optimieren zu können. Fokus der Funktionsintegration liegt auf der Tropfwanne und dem Expansionsventil.

Schallreduzierte effiziente elektrische Wärmepumpen mit natürlichen Kältemitteln - Modellbasierte Entwicklung der Verdampfer-Peripherie, Teilvorhaben: Aufbau, Vermessung und Analyse

Wärmepumpen sind eine der zentralen Lösungen für die klimaneutrale Gebäudeheizung und -klimatisierung der Zukunft. Die Absatzzahlen im Heizungsbereich stiegen in den letzten Jahren in Deutschland stark an, auf 154.000 installierte Geräte im Jahr 2021. Im Neubau wurde jede zweite Heizung mit der Wärmepumpentechnologie umgesetzt. Im Jahr 2021 waren 1,2 Mio. Wärmepumpen in Deutschland im Betrieb. Die überwiegende Zahl dieser Wärmepumpen (70%) nutzen als Quelle die Luft. Steigt ihre Zahl weiter so stark an, wird eine Herausforderung immer zentraler: Die Geräuschentwicklung der Wärmepumpen auf ein Minimum bringen. Diese Herausforderung geht der Projektverbund für Luft/Wasser-Wärmepumpen mit Wärmepumpenherstellern, Komponentenlieferanten und Forschungsinstituten an. Der Projektverbund QUEEN-HP verbindet Methodenentwicklung zur akustischen Analyse und Bewertung von Wärmepumpen und deren Komponenten mit Lösungsentwicklungen in Technologieprojekten mit neu-en Komponenten in Wärmepumpen, neuen Formen der Schalldämpfung und innovativen Gerätemodifikationen. Das Technologieprojekt 'Modellbasierte Entwicklung der Verdampfer-Peripherie' befasst sich mit Mikrokanal-Verdampfern und der Funktionsintegration an Bauteilen in der Verdampfer-Umgebung. Dabei werden thermische, optische und akustische Vermessungen miteinander kombiniert um ein umfassendes Bild des Verdampfers mit neuen Bauteilen und neuen Funktionsintegrationen bewerten und optimieren zu können. Fokus der Funktionsintegration liegt auf der Tropfwanne und dem Expansionsventil.

Schallreduzierte effiziente elektrische Wärmepumpen mit natürlichen Kältemitteln - Modellbasierte Entwicklung der Verdampfer-Peripherie, Teilvorhaben: Auslegung und Regelung

Wärmepumpen sind eine der zentralen Lösungen für die klimaneutrale Gebäudeheizung und -klimatisierung der Zukunft. Die Absatzzahlen im Heizungsbereich stiegen in den letzten Jahren in Deutschland stark an, auf 154.000 installierte Geräte im Jahr 2021. Im Neubau wurde jede zweite Heizung mit der Wärmepumpentechnologie umgesetzt. Im Jahr 2021 waren 1,2 Mio. Wärmepumpen in Deutschland im Betrieb. Die überwiegende Zahl dieser Wärmepumpen (70%) nutzen als Quelle die Luft. Steigt ihre Zahl weiter so stark an, wird eine Herausforderung immer zentraler: Die Geräuschentwicklung der Wärmepumpen auf ein Minimum bringen. Diese Herausforderung geht der Projektverbund für Luft/Wasser-Wärmepumpen mit Wärmepumpenherstellern, Komponentenlieferanten und Forschungsinstituten an. Der Projektverbund QUEEN-HP verbindet Methodenentwicklung zur akustischen Analyse und Bewertung von Wärmepumpen und deren Komponenten mit Lösungsentwicklungen in Technologieprojekten mit neuen Komponenten in Wärmepumpen, neuen Formen der Schalldämpfung und innovativen Gerätemodifikationen. Das Technologieprojekt 'Modellbasierte Entwicklung der Verdampfer-Peripherie' befasst sich mit Microchannel-Verdampfern und der Funktionsintegration an Bauteilen in der Verdampfer-Umgebung. Dabei werden thermische, optische und akustische Vermessungen miteinander kombiniert um ein umfassendes Bild des Verdampfers mit neuen Bauteilen und neuen Funktionsintegrationen bewerten und optimieren zu können. Fokus der Funktionsintegration liegt auf der Bodenwanne und dem Expansionsventil.

Maximale Ressourcenschonung durch optimierte Integration von Wärmepumpen mit natürlichen Kältemittel in RLT-Anlagen, Teilvorhaben: Demonstratorenbau, Inbetriebnahme, Einbindung in Systemregelung und Entwicklung von Integrationsmöglichkeiten in praktische Anwendungen

Solare kalte Nahwärme der zweiten Generation, Teilvorhaben: Entwicklung zentrale Wärmepumpe

Hochleistungsrohre für die Verdampfung von Ammoniak in Großwärmepumpen, Teilvorhaben: Untersuchung von Rohrbündeln aus Hochleistungsrohren

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