Glashütte – Cognac
Optimierung des thermischen Komforts für die Arbeiter in der Fabrik von Verallia Cognac
DasHauptziel der Studie ist die Entwicklung von Lösungen zur Optimierung des thermischen Komforts der Arbeiter rund um ihren Arbeitsplatz, sowohl im kalten als auch im warmen Ende der Fabrik. Dazu gehört auch die Optimierung des Energieverbrauchs im Zusammenhang mit dem Klimamanagement der Fabrik. Besondere Aufmerksamkeit gilt der Gestaltung der spezifischen Lufteinlässe, wenn ein Gasofen durch einen Elektroofen ersetzt wird.
Ein sekundäres Ziel ist es, die Auswirkungen von Luftströmungen in sensiblen Prozessbereichen zu begrenzen, die sich negativ auf die Produktionsabläufe auswirken und wiederkehrende Fehler verursachen können.
Die Komplexität der thermoaeraulischen Phänomene bei der Dimensionierung ist auf viele Faktoren zurückzuführen, wie z. B. die Strahlungstemperaturen der Wände, den Wärmezug, den Winddruck, den inneren Widerstand gegen vertikale Luftströmung, die Eigenschaften der Öffnungen in der Gebäudehülle, das örtliche Gelände oder den Windschutz. In dieser Umgebung, in der das Gebäude nicht wärmereguliert ist, erfolgt die Klimakontrolle hauptsächlich über die Zufuhr von Frischluft durch natürlichen Zug zu den statischen Lüftern im Dach und durch Zwangsbelüftung (Absaugung oder Einblasung).
Glashütte von Cognac
Jahr
2024
Kunde
Lokalisierung
Frankreich
Typologie
Glaswaren
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Vorbereitende Messungen für die thermo-lufttechnische Analyse
Thermoaeraulische Prüfung des Standorts
Um die Luftbewegungen zu bewerten, wurden Rauchversuche durchgeführt, um die Luftwege sichtbar zu machen und mögliche Bereiche mit Stagnation oder schlechter Belüftung zu identifizieren, die zu einer schlechten Luftqualität in diesen Bereichen führen könnten.
Außerdem wurden Wärmebildkameras eingesetzt, um die Wandtemperaturen zu visualisieren und Bereiche mit hoher Wärmezufuhr oder hohem Wärmeverlust zu identifizieren. Diese Informationen wurden verwendet, um thermische Phänomene und Bereiche mit heißen und kalten Stellen zu quantifizieren.
Daslufttechnische Audit zeigte Bereiche auf, in denen Verbesserungen notwendig sind, um die Belüftung, Temperatur und Luftqualität in der Fabrik zu optimieren. Es wurden Empfehlungen ausgesprochen, wie die festgestellten Probleme behoben werden können, um so die Arbeitsbedingungen der Betreiber und die Energieeffizienz der Anlagen zu verbessern.
Begasungsaudit der Systeme
Wetteranalyse
Die klimatologischen Daten der Wetterstation Cognac-Châteaubernard werden verwendet, um die äußeren klimatischen Bedingungen zu definieren, die für die Untersuchung der Fabrikbelüftungen erforderlich sind. Die Windgeschwindigkeit und -richtung sowie die durchschnittliche Tiefsttemperatur im Winter und die durchschnittliche Höchsttemperatur im Sommer wurden ebenso erfasst wie die extremsten erreichten Spitzentemperaturen. Diese Daten sind entscheidend, um die tatsächlichen Klimabedingungen zu ermitteln und die Strategien für Belüftung und Klimatisierung anzupassen, damit sich dieArbeiter in der Fabrik das ganze Jahr über wohlfühlen.
CFD-Studie zu thermoaeraulischen Phänomenen in der Fabrik
Numerische Simulation von Luftbewegungen und -temperaturen
Die numerische Strömungsmechanik (oder CFD) umfasst alle numerischen Methoden, die zur Untersuchung von Flüssigkeitsströmungen in einer bestimmten Umgebung eingesetzt werden. Da die Gleichungen, die diese Strömungen regeln, nicht analytisch gelöst werden können, ermöglicht die Methode der finiten Elemente eine numerische Lösung.
Im Bauwesen kann eine CFD-Studie den Planern genaue Informationen über die Luftgeschwindigkeiten, den Druck und die Temperaturen liefern, die in und um die untersuchten Systeme auftreten werden. Diese Art von Studie ist vor allem dann besonders nützlich, wenn die Gestaltung von Lüftungs- und Klimaanlagen in großen Räumen untersucht werden soll. Sieoptimieren den Raumkomfort, indem sie überprüfen, ob die Luftein- und -auslässe für eine angemessene Belüftung des Raums sorgen und so einen optimalen Komfort für die Bewohner gewährleisten. Diese Simulationen sind entscheidend für eine effiziente Gestaltung und tragen so zur Verbesserung der Energieeffizienz und des Wohlbefindens der Nutzer bei.
Im Rahmen der Studie wurde aus den bereitgestellten Plänen und Schnitten ein 3D-Modell erstellt, das die Geometrie des Standorts und seiner Umgebung in einem Umkreis von 300 Metern einschließt. Für diese Studie werden die Wandtypen, die nach außen geöffneten Flächen, die Ausblaspunkte, die Abzüge und jedes System, das Wärme in den Raum abgibt und bei der Prüfung identifiziert wurde, modelliert und genau berücksichtigt.
Suche nach Quellen für thermisches Unbehagen
Nachdem die Genauigkeit undEffizienz des für die CFD-Studie verwendeten Simulationsmodells durch den Vergleich der ersten Ergebnisse mit den während des Audits vor Ort durchgeführten Messungen überprüft wurde, werden Simulationen für die aktuelle Konfiguration der Anlage in einer Wintersituation durchgeführt. Es scheint, dass dasAbschalten des Gasofens den Wärmezug verringert und derstatische Belüfter daher in den Lufteinlass gelangt und frische Luft sowie Schadstoffe zurückbringt, außerdem stört er den Luftstrom in der Fabrik. Außerdem haben unsere Studien gezeigt, dass die Hauptprobleme mit dem thermischen Komfort der Arbeiter zunächst auf die fehlende Regulierung der Lüftungsschächte zurückzuführen sind, was im Winter zu unerwünschtem Lufteintritt führt. Ein weiterer Grund für diese Probleme ist die großeÖffnung zwischen dem heißen und dem kalten Ende, die große Luftbewegungen zwischen den beiden Enden erzeugt, die die Luftströme der Heizsysteme am kalten Ende stark beeinträchtigen und zu toten Zonen führen, was wiederum zu Unbehagen für die Arbeiter führt.
Optimierung des bestehenden Designs zur Verbesserung des thermischen Komforts im Winter
Es wurde eine neue Wintersimulation durchgeführt, bei der Lösungen hinzugefügt wurden, um die Ausbreitung von Frischluft, die durch die Lamellen eindringt, zu blockieren, sowie eine Trennwand, um das warme Ende effektiver vom kalten Ende zu trennen. Diese Simulation zeigt eine deutliche Verbesserung der Effizienz der Heizsysteme in dem Bereich, in dem die Arbeiter arbeiten, durch die vorgeschlagenen technischen Lösungen.
Darüber hinaus konnte eine weitere Simulation auch zeigen, dass mit der Aktivierung des neuen Elektroofens der thermische Zug für den ordnungsgemäßen Betrieb desstatischen Belüfters bei der Luftabsaugung ausreicht, wodurch der zuvor erzeugte parasitäre Luftstrom im Arbeitsbereich unterdrückt wird.
Optimierung der Sommerlüftung zur Vermeidung von Hitzestaus
Die klimatologischen Daten der Wetterstation in Dünkirchen sind von größter Bedeutung, um die äußeren klimatischen Bedingungen zu definieren, die für die Untersuchung der Fabrikbelüftung notwendig sind. Zu den gesammelten Informationen gehören die Windgeschwindigkeit und -richtung sowie die durchschnittliche Tiefsttemperatur im Winter und die durchschnittliche Höchsttemperatur im Sommer. Darüber hinaus werden auch die extremsten registrierten Temperaturspitzen berücksichtigt. Diese Daten spielen eine entscheidende Rolle bei der Anpassung der Lüftungs- und Klimatisierungsstrategien, um den optimalen Komfort der Fabrikarbeiter das ganze Jahr über zu gewährleisten.
Die Vorteile der Energieoptimierung eines Gebäudes vom Typ Glashütte
Diese Art von CFD-Studie zur Thermoaeraulik des Gebäudes ermöglicht eine erhebliche Verbesserung derEnergieeffizienz, indem Energieverluste minimiert und die Nutzung der erzeugten Wärme maximiert werden, wodurch die Gesamtenergieeffizienz des Produktionsprozesses verbessert wird. So bietet dieenergetische Optimierung eines Gebäudes vom Typ Glashütte viele Vorteile. Dies führt in erster Linie zu einer Senkung der Energiekosten durch Optimierung der Anlagen, der Heizprozesse und des Wärmeaustauschs zwischen dem warmen und dem kalten Ende, was wiederum zu Einsparungen bei der Energierechnung für die Beheizung des kalten Endes führt. Darüber hinaus trägt dieEnergieoptimierung zur Verringerung der Treibhausgasemissionen bei, indem sie den Energiebedarf senkt und den Ausstoß von CO2 und anderen Schadstoffen aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe begrenzt. Schließlich trägt dieVerbesserung der ökologischen Nachhaltigkeit des Unternehmens durch Maßnahmen zurEnergieoptimierung dazu bei, die Erwartungen der Kunden und Interessengruppen an nachhaltige Praktiken zu erfüllen, und stärkt so das Image des Unternehmens. Dieenergetische Optimierung einer Glashütte bietet daher sowohl in wirtschaftlicher als auch in ökologischer Hinsicht erhebliche Vorteile.
Videozusammenfassung der Studie
Zusammenfassung der Studie
Die Studie zielt darauf ab, den thermischen Komfort der Betreiber zu verbessern und gleichzeitig dieEnergieeffizienz zu steigern. Der Übergang von einem Gas- zu einem Elektroofen wird geplant, um die thermischen Bedingungen zu optimieren. Darauf zu achten, dass die Zugluft in sensiblen Bereichen reduziert wird, ist ein zusätzliches Ziel, um Störungen der Produktion zu vermeiden. Die gesamte Komplexität der thermoaeraulischen Phänomene wird untersucht, wobei Elemente wie Wandtemperaturen, Wärmezug und Winddruck berücksichtigt werden. In diesem thermisch nicht regulierten Kontext sind die Zufuhr von Frischluft über Dachlüfter und Zwangsbelüftung Schlüsselstrategien zur Regulierung der Umgebung.
