Institut für Automation und angewandte Informatik

Living Lab Energy Campus Experimentalgebäude (LLEC)

Blick auf die drei LLEC-Experimentalgebäude (links) und das SEnSSiCC-Gebäude (rechts). (Foto: Markus Breig, KIT)

In der Helmholtz-Forschungsinfrastruktur (FIS) Living Lab Energy Campus wurde der Bau dreier Experimentalgebäude mit identischer Gebäudehülle und großzügiger Instrumentierung, aber verschiedenen regelbaren Heizsystemen, realisiert. Die drei Experimentalgebäude ermöglichen die Forschung an einer selbsteinstellenden Prozessführung zur netzdienlichen Regelung für Gebäudeheizungen und deren Validierung in einem Echtteileexperiment. Durch eine verbesserte Prozessführung sparen alle mit solch modernen Reglern ausgestatteten Heizungsanlagen unmittelbar Energie. Strombasierte Heizungsanlagen mit netzdienlichen Regelungen erbringen außerdem Systemdienstleistungen im Stromnetz.

Forschungsthemen

  • Reale Erprobung beliebiger Betriebsszenarien durch hohe Flexibilität der Experimentalgebäude
  • Selbsteinstellende Prozessführung zur netzdienlichen Regelung für Gebäudeheizungen und Validierung in Echtteileexperimenten
  • Betrieb eines kompletten Gleichstromhauses

 

Ausstattung

Wärmepumpenhaus
  • Luft-Wasser-Wärmepumpe
  • Sole-Wasser-Wärmepumpe
  • Abluftmodul für Sole-Wasser-Wärmepumpe
  • Anschluss ans Fernwärmenetz
  • Wärmeschichtspeicher
  • Photovoltaik-Anlage
  • Batteriespeicher (AC, dreiphasig, 15 kWh)
  • Ladestationen (auch V2G)
  • Batterieelektrische Fahrzeuge
Stromhaus
  • Elektro-Zusatzheizung
  • Elektrische Fußbodenheizung zur Bauteilaktivierung
  • Thermische Solaranlage
  • Anschluss ans Fernwärmenetz
  • Wärmeschichtspeicher
Gas2Heat-Haus
  • Gasbrennwerttherme
  • Erdgas-Brennstoffzelle
  • Wohnungslüftung mit Wärmerückgewinnung
  • Anschluss ans Fernwärmenetz
  • Wärmeschichtspeicher
  • Photovoltaik-Anlage
  • Batteriespeicher (DC, einphasig, 5,2 kWh)
  • Ladestationen (auch V2G)
  • Küche mit Gleichstromgeräten
Wettermessstation
  • Solare Strahlung
  • Außentemperatur
  • Windgeschwindigkeit
  • Luftdruck
  • Windrichtung
  • Luftfeuchtigkeit
  • Wolkenbedeckungsgrad
  • Niederschlagsmenge
  • Helligkeit
Messsensorik
  • Thermische Messungen (Raumluft, Wände, Decken, Estrich, oberflächennahe Geothermie, Schichtspeicher, Wärme- und Kälteerzeuger, Außentemperatur, u-Wert, Raumfeuchte, CO2, Wärmemengenzähler Heizkreis, ...)
  • Elektrische Messungen (Strom, Spannung, Frequenz, ...)
  • Hydraulische Messungen (Volumenströme über Heizkreis, Massenströme über Heizkreis, Differenzdrücke über Heizkreis)

 

Kontaktpersonen

Luigi Spatafora
Luigi Spatafora
Leiter der Living Lab Energy Campus Experimentalgebäude (LLEC)

+49 721 608-28453luigi spataforaUxf8∂kit eduiai.kit.edu206668 Campus Nord