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Die rationelle Energieverwendung im Bereich warmetechnischer
Systeme hat im mittel europaischen Raum einen hohen Stellenwert, da
bei der uberwiegenden Anzahl der Haus halte und Gewerbebetriebe der
Energieverbrauch zur Warmeerzeugung den groessten An teil am
Gesamtenergieverbrauch hat. Das Ziel des vorliegenden Bandes ist
es, dem Leser die Vorgehensweise 'zur Beurteilung warmetechnischer
Systeme und energiesparender Massnahmen zu vermitteln.
Schwerpunktmassig werden die Heiz- und Raumlufttechnik im Umfeld
des Menschen behandelt, wahrend das Gebiet der Prozesswarme fur die
indu strielle Anwendung aus Grunden des Umfanges nur ansatzweise
eroertert werden konnte. Der Anspruch dieses Buches liegt auf einer
Ebene, welche bewusst nicht die Einzelloesung hervorhebt, da sich
das Optimum eines Gesamtsystems noch langst nicht einstellen muss,
wenn die Teilsysteme optimiert sind. Das Verstandnis der
Verzahntheit des vorliegenden Gebietes mit anderen Fachgebieten ist
deshalb eine wesentliche Voraussetzung fur ko ordinierte Massnahmen
zur rationellen Energieverwendung. Diesem Umstand wird durch
zahlreiche qualitative Systembetrachtungen und Zahlenbeispiele
Rechnung getragen. Im ersten Abschnitt werden die speziellen
Grundlagen der Heiz- und Raumlufttechnik be handelt. Dazu zahlen
Kenntnisse uber technische Funktionsablaufe und die Behaglich
keitsanforderungen des Menschen, zu deren Aufrechterhaltung diese
Anlagen gebaut werden. Anlagentechnische Massnahmen zur
Energieeinsparung mussen sich immer an der Erfullung der
Behaglichkeitsanforderungen messen lassen. Weiterhin gehoert es
auch zu einer wirkungsvollen Energieberatung, Massnahmen an
gebaudetechnischen Anlagen als Teilmassnahme am Gesamtsystem
Gebaude zu verstehen, weil durch den Umfang der Systemverbesserung
(energetisch-oekonomisch) letztlich die Rangfolge der durchzufuhren
den Massnahmen bestimmt wird.
Architektur und Energie befinden sieh noch immer auf
Kollisionskurs. Aus ener- getischer Sieht sind un sere Gebaude
verfehlt geplant und gebaut. 1m Eifer der Technologiefreudigkeit
haben wir das Wissen und den MaBstab fUr verntinftige und sinnvolle
Baumethoden verloren. Zur Beheizung und Ktihlung unserer Gebaude
wird z. Z. noch fast die Halfte der in der Bundesrepublik erzeugten
Energie verbraucht. An dieser Stelle konnen in der Zukunft
beachtliche Einsparungen vorgenommen werden, ohne Verluste an Wohn-
komfort und Lebensqualitat zu beklagen. Zu den energiesparenden
MaBnahmen, die speziell im Gebaudebestand ergriffen werden konnen,
gehoren insbesondere bautechnische, heizungs- und regelungs-
technische MaBnahmen. Durch bautechnische MaBnahmen lassen sieh in
Wohn- gebauden etwa 50070 und in Nieht-Wohnbauten etwa 30%
einsparen. Die technisch realisierbare Energieeinsparung durch
heizungstechnische MaBnahmen betragt je nach Heizungs-bzw.
Ltiftungs-und Klimasystem zwischen 5% und 30070. FaBt man die
bautechnischen und heizungstechnischen MaBnahmen zusammen, so laBt
sieh abschatzen, daB in den bestehenden Wohnbauten zwischen 55 und
60% und in den bestehenden Nieht-Wohnbauten zwischen 40 und 45% des
Endenergieverbrauches eingespart werden konnen.
Mit Energiefragen beschaftigte Ingenieure sollten neben
umfangreichen Fachkenntnissen aus ver- schiedenen technischen
Wissensgebieten auch uber Informationen energiewirtschaftlicher
Grund- zusammenhange verfugen. Beeinflusst von einer Vielzahl
oekonomischer, technischer und politischer Faktoren J?efindet sich
die Energiewirtschaft in standigem strukturellen Wandel. Die daraus
resultierenden Anderungen des beruflichen Umfeldes sind von
Energiefachleuten zu berucksichtigen und in geeignete Massnahmen
umzusetzen. Das betrifft sowohl Aufgaben der Planung und
Projektierung neuer Anlagen als auch die Anpassung bestehender
Energieversorgungssysteme und Energieanlagen an neue Strukturen und
Bedingungen. Im Rahmen der Handbuchreihe
Energieberatung/Energiemanagement sollen mit diesem Band volks- und
betriebswirtschaftliche Aspekte der Energiewirtschaft vermittelt
werden, um damit Zu- sammenhange und Entscheidungen uber rationelle
und sparsame Energieverwendungen aus oeko- nomischer Sicht
beurteilen zu koennen. Der vorliegende Band ist in zwei Bereiche
gegliedert. Der erste Bereich beinhaltet die Darstellung und
Erlauterung allgemeiner energiewirtschaftlicher Grundzusammenhange
und im zweiten Be- reich werden Wirtschaftlichkeitsberechnungen
behandelt, die der Entscheidungsvorbereitung zur Durchfuhrung von
Investitionen dienen. Aufbauend auf einer UEbersicht uber die
Ressourcen und Reserven an Energietragern in der Welt und der
Bundesrepublik Deutschland werden Energieverbrauch und dessen
Determinanten analy- siert. Daran schliesst sich eine Beschreibung
der Preisbildungsprinzipien auf Energiemarkten und die Darstellung
energiepolitischer Ziele an. Weiterhin erfolgt die Erlauterung der
Energiewirtschaft in der ehemaligen DDR.
Der vorliegende Band V aus der Handbuchreihe "Encrgieberatung /
Energiemanage- ment" soli fUr Ingenieure, Planer, Architekten und
andere Experten eine Informa- tionsquelle tiber die vielHiltigen
Einsatzmoglichkeiten der elektrischen Energie in Energiewandlung
und -verteilung darstellen. Zum einen erfolgt eine direkte
Umwandlung der elektrischen Energie in thermische und mechanische
Energie mit Hilfe geeigneter Energiewandler. Zum anderen ist die
elektrische Energie die wesent- liche Hilfsenergie in thermischen
Umwandlungsprozessen. Elektrische Energie rationell und sinnvoll
einzusetzen ist eine Aufgabe von hochstem Stellenwert. Die Thematik
ist bekannterweise komplex, und eine isolierte Betrach- tung von
Teilbereichen ist wenig hilfreich. Daher werden im Text Hinweise
auf andere Bande der Handbuchreihe gegeben, die zum besseren
Verstandnis des hier behandeIten Stoffes not wen dig sind. Der
weitergehend interessierte Leser wird tiber das jeweilige
Literaturverzeichnis auf vertiefende Arbeiten hingewiesen. 1m
vorliegenden Band wird zunachst auf einige Grundlagen und dann auf
die elektro- mechanischen Energiewandler und deren
Einsatzmoglichkeiten eingegangen. Die Fortschritte auf den Gebieten
Umformung und Verteilung elektrischer Energie sind durch
Innovationen bei den elektronischen Bauelementen gepragt. Eine
gezieIte Anwendung von leistungselektronischen SteUgliedern in
Verbindung mit den elektro- mechanischen Energiewandlern und einer
MeB- und Regelungstechnik, die die Moglichkeiten der
Mikroelektronik voll ausschopfen, wird dazu beitragen, daB sich der
Abstand zwischen dem technisch Moglichen und der Praxis der
Energiespar- technik merklich verringert. Daher werden auch die
Bereiche MeB- und Regelungs- technik sowie Datenverarbeitung im
vorliegenden Band berticksichtigt.
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