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Verbesserung von Optimierungsmethoden

Gebäudebetriebsoptimierung

Autor: Jacob, D.
Verlag: Fraunhofer Verlag
Publikationstyp: Dissertationen und Thesen
Bibliographische Angaben:

Jacob, Dirk: Gebäudebetriebsoptimierung Verbesserung von Optimierungsmethoden und Optimierung unter unsicheren Randbedingungen Fraunhofer ISE, Freiburg (Hrsg.), 2012, 206 S., ISBN 978-3-8396-0373-4 Fraunhofer Verlag

Bezugspreis: 37 Euro / Kostenloser Download

Die Betriebsoptimierung von Gebäuden wird bislang eher unsystematisch und ohne Konvergenzkontrolle durchgeführt. Unsichere Randbedingungen werden trotz ihrer hohen Relevanz gerade für neue hochenergieeffiziente Gebäude nicht beachtet. In dieser Arbeit werden daher Methoden entwickelt, um die Konvergenz bei der Gebäudeoptimierung systematisch zu dokumentieren und zu verbessern. Des Weiteren werden verschiedene Methoden zur Gebäudeoptimierung unter unsicheren Randbedingungen entwickelt und verglichen.

Zunächst wird gezeigt, dass eine klassische gradienten-basierte Optimierungsmethode im Gebäudebereich Konvergenzprobleme aufweisen kann. Dann werden die Methoden zur Verbesserung von Optimierungen und zur Optimierung unter unsicheren Randbedingungen an vier Beispielen aus dem Gebäudebereich mit der Particle-Swarm-Optimierungs-Heuristik (PSO) demonstriert. Bei diesen Beispielen kann mit den hier entwickelten Methoden der numerische Aufwand für die Optimierungen zwischen 50% und 80% reduziert werden. Zusammen mit den entwickelten Parallelisierungsmöglichkeiten könnte damit eine modellprädiktive Regelung unter unsicheren Randbedingungen für thermoaktive Bauteilsysteme (TABS) in Echtzeit realisiert werden.

Letzte Aktualisierung: 24. April 2017

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