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Ziel der Diplomarbeit ist es, sich kritisch mit dem Thema Sanierung im Bestand und der Revitalisierung der Plattenbausiedlungen in den neuen Europ��ischen L��ndern, auseinanderzusetzen. Dies ist wichtig, weil das Sanierungsproblem nicht nur im Mittelosteurop��ischen Raum (MOE) gegenw��rtig ist, sondern auch in vielen westeurop��ischen Industriel��ndern ein zentrales Thema geworden ist. Im Zuge der Ausarbeitung wird in Bezug auf Deutschland ein geschichtlicher R��ckblick gemacht warum diese Siedlungen entstanden, wie viele Plattenbauten im MOE Raum zu finden sind und welche Geb��udetypologien in Deutschland am meisten zur Anwendung kamen. Diese Arbeit gibt einen ��berblick ��ber den Stand der Wissenschaft, welche Sanierungskonzepte bereits existieren, inwieweit sie praktisch umgesetzt sind und welche Verbesserungsm��glichkeiten bestehen. Untersucht wird, ob es neue innovativere L��sungsans��tze f��r die Sanierung im Bestand gibt und wie diese bereits umgesetzt sind oder aussehen k��nnten. Untersucht wird hierzu ein g��ngiger Geb��udetypus aus Deutschland - jener, der am h��ufigsten zur Anwendung kam. Es handelt sich hier um ein reines Gedankenexperiment wie man mit innovativen Systemen schaffen k��nnte, den Energieverbrauch wesentlich zu reduzieren. Bedenkt man die Gesamtfl��che der noch zu sanierenden Geb��ude, findet man auch aus marktpolitischer Sicht ein enormes Entwicklungspotential, da die Erhaltung der Bausubstanz notwendig ist und ein Abriss unm��glich. Es soll mit dieser Diplomarbeit gezeigt werden, dass es sinnvoll ist sich auch an der Fakult��t f��r Architektur mit der Forschung zu besch��ftigen, um neue und sinnvolle Methoden zur Geb��udesanierung zu entwickeln. Es wird bereits an der TU Wien mit dem Modul Experimenteller Hochbau ein Schritt in diese Richtung erm��glicht, den es gilt weiter auszubauen! Aim of the thesis is to deal critically with the issue of renovation and revitalization of prefabricated housing estates in the new European countries. This is important because this issue is present not only in the Middle East European Space (MEO), but also has become a key issue in many Western European industrial countries. Initially a historical review is made referring to Germany why these settlements have been built, how many panel buildings can be found in the CEE region and the building typologies which are the most applied in Germany. This work gives an overview of the state of scientific knowledge, which remedial concepts already exist, how they are implemented in practice and what are the opportunities for improvement. It will be investigated whether there are new innovative solutions for the renovation of existing panel buildings and how these have already been implemented or how they could look like. A common type of building in Germany - the one which most often was used - is examined as an example. We are discussing a pure thought experiment how one might manage to reduce the energy consumption significantly with the help of innovative systems. Considering the total area of the yet to be rehabilitated buildings this is quite a market perspective and an enormous development potential, the preservation of the panel buildings is the better alternative to demolition. It will be shown in this thesis that it is useful even at the Faculty of Architecture to do some research for finding new and useful methods to develop building renovation. The combination of the classic art of construction with experimental science, is able to create new technologies, appliances and additives which is already done in the module Experimental construction at the Vienna University of Technology.

Mit der vorliegenden Arbeit werden die Emissionen eines Biomasseheizwerkes der Firma URBAS messtechnisch erfasst. Mit diesen Istwerten wird ein Vergleich mit der vorhandenen Literatur gezogen, um eine Reduktion der NOx-Abgaswerte erreichen zu k��nnen. Dazu wird in der einschl��gigen Literatur der theoretische Hintergrund recherchiert, analysiert und es werden m��gliche L��sungswege dargestellt. Das Hauptaugenmerk dieser Arbeit liegt im Feststellen von Prim��rma��nahmen zur Vermeidung von Emissionen. Im Ausblick auf zuk��nftige Entwicklungen wird theoretisch auf die Sekund��rma��nahmen eingegangen. Der Praxisteil dieser Arbeit beinhaltet die Erfassung, Aufbereitung und den Vergleich von messtechnischen Daten einer Anlage der Firma URBAS. Diese sind die Grundlage f��r die Festlegung von m��glichen Prim��rma��nahmen. With the paper in hand the emissions of a biomass heating plant manufactured by the company URBAS are technical measured. These actual values will be compared with values from literature to be able to reach a significant reduction of NOx-emissions. In addition the theoretical background is investigated at corresponding literature, by analysing and showing possible solutions. The main focus of the paper is to lock primary tasks in prevention of emissions. About secondary tasks is only talked theoretically due to prospective developments. The praxis part of the paper includes the coverage, the preparation and the comparison from technical measured data of a plant by company URBAS. These are the basis for the settling of possible primary tasks.

In der vorliegenden Arbeit werden die Auswirkungen der internationalen Entwicklungen im Bereich der Mobilität und dessen Potential für eine zukünftige Verkehrsplanung in der Stadt Wien untersucht. Aktuell zeigt die COVID-19- Pandemie welche Wege tatsächlich notwendig sind und wie Personen ihren Berufen und Verpflichtungen auf eine neue, digitale Art und Weise nachgehen können. Die vergangenen Entwicklungen in Wien zeigen bereits, welche Maßnahmen zielführend sind und welche Auswirkungen diese für die Bevölkerung und deren Mobilität in einer Stadt haben. Zu Beginn dieser Arbeit werden diese Themen behandelt. Anschließend werden die aktuellen Konzepte und Projekte der Regierung in einem Kapitel vorgestellt, um einen Überblick über zukünftige Maßnahmen zur CO2-Reduktion aufzuzeigen. Die Zukunft steht unter dem Motto ‚Neue Mobilität‘, diese gilt es im gleichnamigen Kapitel zu definieren und mögliche Auswirkungen auf die zukünftige Verkehrsplanung darzustellen. Diese Abschnitte sind Grundlage für die erstellte Umfrage ‚Mobilität in & um Wien‘, die die aktuelle Situation und Visionen der Teilnehmer abruft. Die Ergebnisse werden zunächst in einem allgemeinen Teil analysiert und im darauffolgenden Abschnitt für Lösungsmöglichkeiten in unterschiedlichen Varianten herangezogen. Um den Rahmen der Arbeit einzugrenzen, fokussieren sich die Varianten auf drei klassische Bewegungsprofile (Ziel-, Quell- und Binnenverkehr), welche auf den gewählten Routen die Versorgung und den Ausbau sowie Nachhaltigkeit und Verbesserungspotential der Verkehrstypen (ÖPNV, MIV und NMIV) untersuchen. Die einzelnen Potentiale der Verkehrsströme werden in Bezug auf die Verkehrstypen zusammengefasst und zeigen, dass in allen Bereichen vor allem aber in der Versorgung und im Ausbau die größten Optimierungspotentiale liegen. Neben der besseren Ausstattung der Ladeinfrastruktur für den MIV sind Raum und Aufteilung der Straße die wichtigsten Bereiche für den NMIV. Die Erkenntnisse zeigen jedoch auch, dass für detaillierte Verbesserungen Gebiete per se genauer untersucht werden müssen. Allerdings ist es herausfordernd ein Konzept zu erstellen, welches die Zufriedenheit aller im Verkehr Beteiligten erlangt. Demnach sollten zukünftige Verkehrskonzepte alle Verkehrsteilnehmer gleichermaßen einbeziehen, um eine funktionierende Gesamtlösung für die Stadt Wien zu erzielen. This thesis deals with the impact of international developments in the field of mobility and its potential for future traffic planning in Vienna. The COVID-19 pandemic is currently showing which ways are necessary and how people pursue their jobs and tasks in a new, digital method. The past developments in Vienna have already shown which measures are effective and what the consequences for the population and their mobility in a city are. These topics are presented and identified at the beginning of this thesis. Subsequently, the ongoing concepts and projects initiated by the central government of Austria and the local administration of Vienna are highlighted to study the prospects of future measures to reduce CO2 emissions, followed by the possible effects on future traffic planning, which are defined in the corresponding chapter. New mobility is the motto of the future. The results of these chapters are the basis for the organised survey, 'Mobilität in & um Wien’, which highlights the current situation and visions of the participants. First, the results are analysed in the general part of this thesis and then assessed in the following chapter for possible solutions of different variants. To limit the scope of this study, the variants focus on three classic movement profiles - destination traffic, source traffic, and inland traffic – examining the potential of supply and expansion, as well as the sustainability and improvement, of the different types of traffic (public transport, private motorised traffic, and non-motorised individual transport) on selected routes. The individual potentials of traffic flows are summarised in relation to the types of traffic and reveal, that, in all areas, supply and expansion have the greatest potential for optimisation. In addition, improvements to the equipment for charging infrastructure of PMV, space development and the layout of streets are the most important areas for the NMT. However, the findings also show that areas per se need to be examined more closely for detailed improvements. In other words, it is challenging to create a concept that satisfies all those who participate in traffic. The results of this thesis indicate that future traffic concepts should involve all participants equally to achieve an overall functioning solution for the city of Vienna. vorgelegt von: Oliver Florian Blach Auch als Printbestand verfügbar Masterarbeit Wien, FH Campus Wien 2021

Das Wissen um die endliche Verfügbarkeit konventioneller, fossiler Rohstoffe führte zur intensivierten Auseinandersetzung mit alternativen, erneuerbaren Energiequellen. Im Zuge dieses als Energiewende bezeichneten Prozesses hat die thermische Nutzung des Untergrundes als Speicher, aber auch als Quelle von Wärme deutlich zugenommen. Diese Entwicklung verstärkte die Forschungsbestrebungen für die Beschreibung thermischer Parameter des Untergrundes sowie der Bauwerke, die zur Wärmegewinnung genutzt werden, über Temperaturverteilungen während Installation und Betrieb. Die zugehörigen Temperaturmessungen können dafür zeitgemäß, kostengünstig und unaufwendig mit Ramanspektrum basierter, verteilter Temperaturmessung auf Glasfaserkabeln (DTS) durchgeführt werden. In der vorliegenden Arbeit wurde vom aktuellen, erkundungsbezogenen Stand der Technik aus, dem Thermal-Response-Test, untersucht, inwieweit eine Vergleichbarkeit zwischen unterschiedlichen Erdwärmesonden eines Sondenfeldes gegeben ist und diese Ergebnisse auch nicht etablierten, tiefenaufgelösten TRT gegenübergestellt. Aufgrund der Notwendigkeit der Verfügbarkeit von Erdwärmesonden zur TRT-Durchführung wurde sich entsprechend auch mit alternativen Erkundungsmöglichkeiten auseinandergesetzt. Dafür wurde sich mit der Temperaturcharakterisierung von flachem Untergrund sowie der Erdwärmesonde (EWS) beschäftigt. Temperaturmessungen während Aufheizen und Abkühlen des Untergrunds wurden mit DTS durchgeführt und alternativen Erkundungsverfahren, wie Direct-Push, gegenübergestellt. In Kombination mit den TRT-Temperaturverteilungen zeigte sich dabei, dass nicht nur geologische Schichten unterschieden werden können, sondern auch, dass der Ausbau der Erdwärmesonde einen erkennbaren Einfluss auf die Messungen hat. Aus diesem Grund wurden die Arbeiten mit Untersuchungen zur Nutzung der Hydrationswärme als Werkzeug des Qualitätsmanagements von EWS abgeschlossen. Dabei wurde auf numerische Wärmeleitungsmodellierung, Laborversuche und Feldversuche zurückgegriffen. Aus der Summe der Ergebnisse wurden unterschiedliche Erklärungsansätze abgeleitet, welche notwendig sind für die Abschätzung, inwieweit die gefundenen Beobachtungen zur Erkundung und zum Qualitätsmanagement von Erdwärmesonden beitragen können. Dabei zeigte sich, dass verteilte Temperaturmessungen im Allgemeinen gut dazu geeignet sind, das relative Wärmespeichervermögen des Untergrundes zu ermitteln sowie mögliche Fehlstellen in der Hinterfüllung einer EWS zu detektieren. Damit kann die Temperaturmessung innerhalb einer EWS dazu genutzt werden, künftige Nutzungsarten zu definieren und die EWS vom Einbau an auf ihre Qualität zu überprüfen. Die Ankopplung dieser Versuche an herkömmliche Verfahren wie den Thermal-Response-Test hat sich bewährt, aber auch gezeigt, dass die Ergebnisse, die in TRT ermittelt werden, stark von den Einbaubedingungen der EWS abhängen. Eine direkter Vergleich von unterschiedlichen TRT eines EWS-Feldes (quartäre Sedimente, Sand, Kies, Schluff) wirft dabei Fragen zur Übertragbarkeit von TRT-Ergebnissen auf Nachbarsonden auf, die nicht abschließend geklärt werden konnten. Alle Temperaturdaten aus den Experimenten können von den Archivservern des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) bezogen werden. Die Ordner-Struktur des Archivs ist in Appendix A dargestellt. Zusätzlich sind die Daten der angesprochenen Publikationen hinterlegt. Link: https://www.ufz.de/record/dmp/archive/6446/de/. Sollten Probleme beim Zugriff auftreten bitte ich darum sich direkt an das UFZ zu wenden. The knowledge about the limited availability of conventional, fossil energy resources directed the focus on alternative, renewable energy resources. In the course of this energy transition, there is an increased use of the shallow subsurface for thermal energy mining and storage. This increase in use led to deeper research in the field of characterisation of thermal properties of the (shallow) subsurface as well as investigations in related thermal energy mining systems like borehole ground heat exchanger (BHE). Hereby, temperature evolution during operation or exploration of the BHE with thermal response tests (TRT) were of special interest. Respective measurements can be done by Raman-spectre based distributed temperature sensing (DTS). In the presented work the actual standard tool for geothermal exploration, the TRT, is the basis for further investigation. Here, the comparability between TRTs of different BHE at the same test site is of special interest as well as the comparison to the not widely established enhanced (depth depending) TRT. As the TRT itself is in need of a BHE, approaches more easy to apply were also investigated. To achieve the mentioned points, temperature evolution was measured with the help of DTS within the subsurface as well as within BHE. This was done during heating and cooling phases and partially compared to alternative exploration data like various Direct-Push (DP) techniques. The analysis of the temperature distributions showed not only that different geological layers can be distinguished during exploration phase but also that the construction process and quality have a measurable impact on the results. This led to investigations of the usability of hydration heat for BHE quality management by field site temperature measurements as well as laboratory and numeric analysis. From the sum of the results multiple explanations were deduced which help to understand how the results of the exploration and the quality management approaches can help in determining the type of use of future BHE projects. Furthermore, it was shown that distributed temperature measurements are generally well suited for deduction of subsurface relative thermal storage potential as well as detection of possible failures within the grouting of a BHE. Temperature measurements in BHE can therefore be used to define the future thermal usage of the subsurface as well as help detecting failures of the BHE from installation onwards. Combining those approaches with conventional TRT was successful. However, it could be shown that the results of TRT strongly depend on BHE installation procedure. It is also shown that the direct comparison of different BHE from the same field site (quarternary sediments, sand gravel, tilt) shows varying results, leading to questions about the comparability of TRT of adjacent BHE which could not finally be resolved. The data of all experiments is stored at the science-server of the Helmholtz-Centre for Environmental Research (UFZ). The folder structure of the server can be found in appendix A. The data of the publications can be found there too. The data can be accessed as raw as well as processed data from the following link: https://www.ufz.de/record/dmp/archive/6446/de/. If you have trouble accessing the data, please directly contact someone at the UFZ to help you.

Das Themenfeld 'Energieeffizienz' gewinnt aus Gr��nden des Klimaschutzes, der Importabh��ngigkeit von Energietr��gern, der Beschr��nktheit bestimmter Rohstoffe und aus wirtschaftlichen Gr��nden immer mehr an Bedeutung. Die Europ��ische Union r��umt dieser im Rahmen der 'Energieeffizienz-Richtlinie' gro��e Bedeutung ein, sodass die nationalen Parlamente in der Union entsprechende Ziele zur Erh��hung der Energieeffizienz beschlossen haben. Diese Arbeit beschreibt eine Methode, mit deren Hilfe der Einspareffekt von Energieeffizienzma��nahmen im Geb��udebereich bewertet werden kann. Diese tr��gt dem Umstand Rechnung, dass in Bewertungsprozessen unsichere Einflussgr����en die nach Ma��nahmenumsetzung eingesparte Energiemenge wesentlich beeinflussen k��nnen. Einflussparameter wie die Au��entemperatur oder die Betriebszeit einer Anlage sind nicht ��ber die Lebensdauer einer Ma��nahme vorhersagbar, k��nnen allerdings erheblichen Einfluss auf den Energieverbrauch haben. Daher unterscheidet die vorgestellte Methode zwischen festen, bekannten Einflussparametern, und unsicheren Modellparametern, welchen eine statistische Verteilung zugeordnet wird. Mittels Monte-Carlo-Simulation wird eine Verteilung des Einspareffekts gewonnen, sodass anstelle eines Einzahlwerts ein entsprechendes Intervall das Ergebnis der Bewertung darstellt, was das Ergebnis wesentlich robuster macht. Im Zusammenhang mit Bewertungsmethoden spielen die Definition und Normalisierung des Vergleichsszenarios, der Baseline, eine bedeutende Rolle, was in dieser Arbeit allgemein und anhand von Beispielen diskutiert wird. Im Folgenden wird die Methode zun��chst allgemein beschrieben und anschlie��end ihre Anwendbarkeit im Rahmen von ausgew��hlten Beispielma��nahmen demonstriert. Dabei zeigte sich, dass Modellparametern, welche nicht n��her bekannt sind, aufgrund der Durchf��hrung von Monte-Carlo-Simulationen eine geeignete statistische Verteilung basierend auf realistischen Annahmen zugewiesen werden kann, sodass die Methode selbst bei geringer Datenlage hilfreiche Ergebnisse bereitstellt. Dar��ber hinaus kann mit ihrer Hilfe der Einfluss m��glicher 'Rebound-Effekte' abgesch��tzt werden und es k��nnen jene Einflussparameter erkannt werden, welche ��ber den Einsparerfolg einer Energieeffizienzma��nahme entscheiden. Die behandelten Beispielma��nahmen f��r die betrachtete Geb��udestichprobe w��rden nach Umsetzung in Summe zu einer j��hrlichen Einsparung von rund 1200 t CO2 f��hren. As a consequence of climate protection, dependances on imports of energy resources, limited availability of non-renewable energy carriers and due to economic reasons, energy efficiency has gained in importance. The European Union even emphasizes its importance in a directive leading national parliaments to pass laws to increase energy efficiency. This thesis describes a method to evaluate the achievable energy savings by measures in the building sector. The fact that uncertain factors can significantly affect the calculated amount of saved energy is taken into account by implementation of energy efficiency measures. Influencing quantities, such as outside temperature or the operating time of an energy consuming system, cannot be predicted precisely throughout the lifespan of a measure. Consequently, the introduced method distinguishes between fixed model parameters, which stay the same throughout the simulation and uncertain model parameters, which are identified by an appropriate statistical distribution. Via a Monte-Carlo-Simulation a distribution of the achievable energy savings can be evaluated. Instead of delivering a single quantity, the introduced method provides a range of variations for the expectable energy savings leading to a much more robust result. The specification and normalization of the baseline plays a very important role in the process of evaluating energy savings of an energy efficiency measure, which will be discussed both in general and on the basis of case studies. In the following, the above mentioned method will be described in general and its applicability will be shown using a real dataset of selected buildings. It will be shown that if required model parameters are unknown for a building, it is possible to estimate them using an appropriate statistical distribution and applying it in the Monte-Carlo-Simulations. Consequently, the method leads to useful results even if there is little knowledge of required model parameters. Moreover, the influence of possible ��rebound-effects�� can be estimated as well. Finally, using the method provides information, which influencing quantities have the highest impact on the achievable savings. If all in this thesis presented examples of energy efficiency measures were implemented, about 1200 tons of CO2 emissions could be saved per year.

Bauherren formulieren immer ��fter den Wunsch nach einem gesunden Wohnumfeld. Aufgrund von verf��gbarem Materialwissen und Baustoffinformationssystemen sind Planer mittlerweile in der Lage, materialspezifische Anforderungen zum schadstoffarmen Planen und Bauen abzuleiten. Aktuell gibt es jedoch keine standardisierten Vorgehensstrategien und Hilfen, die den Planer bei der Umsetzung der daraus entstehenden prozessbezogenen Herausforderungen unterst��tzen. Schadstoffarme Projekte werden h��ufig als Individualwerk, mit immer wieder neu konzipierten Abl��ufen, von Experten durchgef��hrt. Bereits entwickelte Expertenl��sungen verbleiben als exklusives Wissen bei wenigen Fachplanern. Nur einzelne Teilprozesse sind als Strategiewissen f��r alle verf��gbar. Somit bleiben zu viele Fragen und Unsicherheiten zur Planung und Bauausf��hrung offen, Experten sind nach wie vor notwendig, wenn besonders schadstoffarm gebaut werden soll. Ziel der Arbeit ist die Entwicklung einer prozessbezogenen Vorgehensstrategie zur Qualit��tssicherung des schadstoffarmen Planens und Bauens. Eine praxisnahe Systematik soll ���neue��� Abl��ufe und Zusammenh��nge f��r Planer aufzeigen, um fr��hzeitig Risiken zu vermeiden. Aufbauend auf einer Vorstudie zu theoretischen Risikomodellen und beispielhaften Bauteilbetrachtungen wird eine qualitative Studie mit der Methode der Experteninterviews durchgef��hrt, um Expertenwissen und deren Planungswissen zu explizieren und f��r die Ergebniserstellung zu interpretieren. Als Ergebnis der Untersuchung werden sieben sog. ���neue��� Kernprozesse zum schadstoffarmen Planen und Bauen definiert und mit Checklisten hinterlegt. Um aufzuzeigen, wie der theoretische Ansatz in eine praxisnahe Anwendung ��berf��hrt werden muss, folgt eine zweite Ausarbeitungsstufe. In dieser werden die Modelle und die Checklisten zu einem Strategiemuster zusammengef��hrt. F��r zwei Bauteile k��nnen hiernach eine Bauteilmatrix, Bauteilmuster und Hilfetexte erstellt werden. Die entwickelte Vorgehensstrategie stellt eine praxisnahe Planungshilfe zur Qualit��tssicherung dar und besteht aus folgenden 4 Ebenen: - Ebene E.1 ���Strategiemuster��� - ��berblick Risikobereiche. - Ebene E.2 ���Bauteilmuster��� - Vergleichsm��glichkeit Bauteile. - Ebene E.3 ���Bauteilmatrix��� - Kurzhinweise Risiken. - Ebene E.4 ���Strategiebl��tter��� - Handlungsanweisung. Clients more and more ask for healthy living and working environments. Planers see themselves challenged to fulfill these requests. They benefit from product information, which aims to support them, and which evolves ongoing. But nevertheless, currently, there are no standardized and freely accessible procedural strategies and aids, supporting the planner in implementing these specified requirements in planning and construction processes. Project management is often carried by an individual with him constantly redesigned processes. This comes with a large number of questions and uncertainties in regards to planning and construction, resulting in the consultation of an expert. The aim of the following research work is the development of a process-related strategy, which helps to qualitatively manage planning and construction processes of environmentally-friendly projects, projects that contain fewer pollutants. New processes are to modeled in step with actual practice in order to avoid risks early enough. Based on a preliminary study of theoretical risk models and exemplary construction components, a qualitative study helps to explicate expert knowledge and strategies by using the method of expert interviews. As a research result, seven so-called "new" key processes are defined for the planning and construction of projects with fewer pollutants. These results are displayed as two-dimensional models in various levels of detail and are supplemented by so-called checklists. In order to transmit these theoretical approaches into a practical application, a strategy pattern is developed out of the models and the checklists. In addition, this pattern is verified du to an exemplification with the examples of two external walls. As a result, a matrix as well as a pattern for each construction element can be deviated. Due to the complementation by additional information and the design of a so called strategic data sheet, the scheme and its elements for the quality management system can be identified and defined as the following: - Level 1 E.1 ���Strategy Pattern��� - overview risks. - Level 2 E.2 ���Construction Element Matrix��� - comparison of constructions. - Level 3 E.3 ���Construction Element Pattern��� - key information. - Level 4 E.4 ���Strategic Data Sheet��� - additional information.

In future, heat pumps and shallow geothermal energy will play a central role in the decarbonization of the building and energy sector. The potentials of shallow geothermal energy have not been exploited so far, in particular due to the high complexity of planning and approval processes. In addition, the various stakeholders involved in the planning process create interfaces, which can lead to transfer gaps and barriers for an optimized system design. In order to raise the potentials and optimize the system design, a holistic planning process and the combination of different planning tools are necessary, which enable, among other things, geothermal site evaluations, the representation of the mutual thermal influence of geothermal borehole heat exchangers and their effects on neighboring properties, as well as the evaluation of geothermal systems under consideration of economic and ecological decision parameters. In this context, a simulation-based multi-level planning methodology is presented, which enables the holistic planning of geothermal heat pump systems with borehole heat exchangers on the scales of single buildings up to district level in the early planning phases. By integrating calculation tools for mapping the upper ground and subsurface into a closed simulation chain, existing transfer gaps between different trades can be closed. Using a prototypically implemented system configurator, geothermal heat pump systems can be designed in detail, compared with conventional systems, and evaluated on the basis of technical, energetic, economic, and ecological criteria. The combination of configuration, immediate result plotting and automatically triggered simulations running in the background enables an iterative and practical design process. In this context, a heat pump system model is presented which is adapted to the functionalities of the system configurator and specialized for the early planning process. This model includes thermal storage balances and control algorithms, is applicable on city district level and can be coupled bidirectionally to subsurface models. The tool chain's connection to an existing web- and GIS-based geoportal including databases enables a central data aggregation and geothermal site evaluations. This can provide tool-based support for the application and approval process of shallow geothermal systems and holistic planning approaches such as municipal heat planning. Dissertation, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, 2023; Aachen : RWTH Aachen University 1 Online-Ressource : Illustrationen, Diagramme (2023). = Dissertation, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, 2023 Published by RWTH Aachen University, Aachen

Im Bereich der Kraftfahrzeugentwicklung ist die weitere Nutzung ��bersch��ssiger thermischer Energie zur Verbesserung des Gesamtwirkungsgrades von gro��em Interesse. Deren Speicherung erm��glicht etwa die Erw��rmung der Betriebsfl��ssigkeiten bzw. der Motorstruktur, sowie die Lieferung der notwendigen Aktivierungsenergie f��r die Abgasnachbehandlung. Entsprechende sensible und latente W��rmespeicher wurden bereits bis zur Serienreife entwickelt. Im Speziellen chemische W��rmespeicher lassen aber durch ihre hohe Energiedichte im Vergleich zu anderen Speicherkonzepten auf ein gr����eres Potenzial schlie��en. Im Rahmen der vorangegangen Forschungsarbeit wurde ein Prototyp eines chemischen W��rmespeichers f��r die Anwendung im Kraftfahrzeug entwickelt. Dieser basiert auf der Hydration ausgew��hlter Salze und soll Energie aus dem K��hlkreislauf speichern, um bei einem Kaltstart die schnel-lere Erw��rmung des K��hlmittels zu erm��glichen. Im Rahmen dieser Arbeit erfolgt zun��chst eine Beurteilung des Prototyps durch eine simulative Bewertung der Speicherleistung bei einer Integration in ein entsprechendes Gesamtfahrzeugmodell. Es zeigt sich, dass der Speicher durchaus in Konkurrenz zu anderen Thermomanagement-Ma��nahmen treten kann, die Leistung des Speichers aber noch hinter dem theoretischen Potenzial des Speichermaterials zur��ckliegt. Zur weiteren Erschlie��ung dieses Potenzials werden Untersuchungen zur Verbesserung des Speicherprozesses durchgef��hrt. Der Fokus liegt dabei auf dem Einsatz von Tr��germaterialen zur Bildung eines Verbundwerkstoffes mit den Salzhydraten. Dies soll einerseits die Hydration erleichtern, um somit die gespeicherte Energie schneller und effektiver freisetzen zu k��nnen und andererseits den W��rme��bergang und die Stabilit��t des Speichermaterials positiv beeinflussen. Es werden unterschiedliche Materialien auf deren Eignung ��berpr��ft, darunter Metalle, Kunststoffe sowie anorganische Werk-stoffe wie Glas- bzw. Keramikwerkstoffe. Die Ergebnisse und Erkenntnisse der Untersuchungen dienen in Folge als Grundlage f��r die Weiterentwicklung des Speicherprozesses bzw. den Aufbau eines weiteren Prototyps. Driven by an increasing focus on fuel efficiency, the use of excess thermal energy has attracted significant interest in automotive engineering in recent years. Thermal energy storage systems facilitate a faster increase in both engine and operating liquid temperatures or provide the necessary activation energy for exhaust aftertreatment systems. Whereas systems based on sensible or latent heat storage technologies are already sufficiently mature for production use, thermochemical storage systems that offer a higher energy density and therefore a higher application potential are still in an early stage of development. In prior research a prototype for such a system was developed and tested. It is based on the sorption process using selected salt hydrates and stores thermal energy from the cooling circuit for release during the next cold start procedure. This thesis evaluates the performance of the prototype in an overall vehicle system through computer simulation. Compared to other thermal management methods, the chemical storage system performs adequately, but its output currently remains far below the theoretic potential. To further improve the capability of the technology, exami-nations with emphasis on the application of a carrier material to form a composite with the salt hydrate, are performed. This should enhance the hydration process and lead to faster and more effective heat release. In addition to the heat transfer, the structural stability of the embedded salt is also improved. Various materials such as metals, synthetics and inorganic materials like glass and ceramic are reviewed and evaluated. The outcome of the investigations provides a basis for the improvement of the storage system and the development of an enhanced prototype in the future.

Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit dem Thema ein nachhaltiges, ökologisches und ökonomisches Hotel in Antalya zu entwerfen. Das Klima in Antalya tritt im Allgemeinen in das mediterrane Klima ein. Die Sommer sind heiß und trocken, die Winter regnerisch und stürmisch. Da Antalya eine Touristenstadt ist, gibt es hier Unmengen an Hotels, die vorwiegend für Großfamilien mit Kindern sind. Dieser Entwurf ist anders als die „herkömmlichen“ Hotelprojekte, die es in Antalya schon gibt. Das Ziel des Entwurfes ist ein Treibhaus- und/oder Gewächshaushotel mit all seinen nachhaltigen Nutzen entlang der Küste zu schaffen. Neben der nachhaltigen Gebäudestruktur des Öko-Hotels werden viele energiesparenden Maßnahmen eingesetzt. Im Fokus stehen hierbei die Verwendung von natürlichen Baumaterialien in monolithischer Bauweise, unterirdische monolithische Betonzisterne für Trink- oder Nutzwasser zur Bewässerung des Innengartens und ebenso eine Meerwassersolaranlage, die als zusätzliches Trinkwasser fungieren soll. Durch Gebäudeintegrierte Photovoltaik-Module (GiPV) an der Fassade und auf dem Dach des Atriums wird die Sonnenenergie genutzt und in Strom zur Erwärmung des Duschwassers umgewandelt. Ein Gebäude, dass nicht nur nimmt, sondern auch gibt! Gegen die Monotonie im Alltag soll das Öko-Hotel eine abwechslungsreiche und beruhigende Entspannung fördern. Als therapeutische Zwecke wird die Thalasso- und Kneipp-Therapie angewendet. Thalasso ist einfach eine Heilbehandlung am und mit dem Meer, aber mit allem, was dazugehört: Wasser, Algen, Schlick, Wind, Salz und frischer, daher schadstoff- und pollenfreier Meeresluft. Einzigartige, heilende Kräfte für Körper und Seele! This diploma thesis describes the idea of designing a sustainable, ecological and economical hotel in Antalya. The climate in Antalya generally enters the Mediterranean climate. Summers are hot and dry, winters are rainy and stormy. Antalya is a tourist city, there are tons of hotels here, which are mainly for large families with children. This design is different from the „conventional“ hotel projects that already exist in Antalya. The aim of the design is to create a greenhouse and/or glasshouse hotel with all its sustainable benefits along the coast. In addition to the sustainable building structure of the eco hotel, many energy-saving measures are used. The focus here is on the use of natural building materials in monolithic construction, underground monolithic concrete cisterns for drinking water or water for other purposes to irrigate the inner garden and also a seawater solar system, which is intended to serve as additional drinking water. Building-integrated photovoltaic modules (BiPV) on the facade and on the roof of the atrium use solar energy and convert it into electricity to heat the shower water. A building that not only takes, but also gives! Against the monotony of everyday life, the eco-hotel is intended to promote varied and soothing relaxation. Thalasso and Kneipp therapy are used for therapeutic purposes. Thalasso is simply a healing treatment by and with the sea, but with everything that goes with it: water, algae, mud, wind, salt and fresh sea air, which is therefore free of pollutants and pollen. Unique, healing powers for body and soul!

The replacement of internal combustion engines by electric motors has been identified as a way to achieve widely-accepted international climate protection goals. Especially in the material handling sector, vehicles with electric drives have gained increasing market acceptance over the past decades. However, the electrification of counterbalanced forklift trucks with high tonnages requires batteries with extended energy capacity. Higher energy capacity usually correlates with higher volume-to-surface ratios resulting in decreased heat dissipation and, therefore, increased average operating temperatures of the commonly used lead acid batteries. As a consequence, battery lifetime is greatly reduced. Without design changes, one possibility for avoiding high operating temperatures is an adapted battery management strategy. This thesis reports on results obtained with flooded lead acid batteries, demonstrating that, with management strategies which include operation in a partial state of charge, energy efficiencies can be increased from about 0.7 to about 0.85 with minimal impact on lifetime.