Q Net

Ein Konzept zur Unterstützung des Planungsprozesses von Nah- und Fernwärmenetzen

Immer mehr Wärmenetze werden in Auftrag gegeben. Der Planungsprozess solcher Netze ist allerdings noch rudimentär, weswegen die Nachfrage das Angebot derzeit übersteigt. Das im Rahmen einer Bachelorarbeit entstandene Konzept soll den:die Wärmenetzplaner:innen bei dieser Planung unterstützen. Im Speziellen behandelt das Konzept einen spezifischen Teil davon: die Dimensionierung der Wärmeverteilung eines Wärmenetzes. Dies ist ein Prozess zur Bestimmung der Rohrdurchmesser. Die dimensionierten Rohre dienen zum Transport eines Wärmemediums vom Wärmeerzeuger zu den einzelnen Abnehmern. Dieser Prozess ist aufgrund von vielen manuellen Prozessschritten aktuell noch sehr zeitintensiv und fehleranfällig. Mit Hilfe der Dimensionierung wird sichergestellt, dass alle angeschlossenen und nachfolgenden Abnehmer ausreichend mit Energie versorgt werden. Dafür muss die Berechnung allerdings anhand von Daten der Abnehmer und unter Berücksichtigung bestimmter Faktoren durchgeführt werden.

Mit QNet, ein Cloudsystem mit mehreren Anwendungen, kann der:die Nutzer:in die Auslegung einer Wärmeverteilung erstellen. Diese Verteilung wird anhand von Daten der Abnehmer bestimmt. Die Daten werden in einer Anwendung dokumentiert und aufbereitet, welche ebenso ein Teil des Systems ist. Die Dimensionierung wird teilweise automatisch durchgeführt und unterstützt den:die Nutzer:in indem manuelle Schritte abgenommen werden. Außerdem stellt die Anwendung automatisierte Schritte nachvollziehbar dar und lässt manuelle Anpassungen trotzdem zu.

Die Bestandteile von QNet setzen sich aus zwei Anwendungen zusammen. Anwendung eins ist für die Datensammlung zuständig. Die dort gesammelten Daten beinhalten unteranderem Informationen zu einzelnen Abnehmern des Wärmenetzes und geografische Daten, welche für die Planung relevant sind. Die zweite Anwendung setzt sich aus zwei grundlegenden Funktionen zusammen, die Auslegung und die Dimensionierung eines Wärmenetzes. Bei der Auslegung werden die Verläufe der einzelnen Stränge vom Wärmeerzeuger zum Abnehmer geplant. In der Dimensionierung werden die Rohrgrößen der einzelnen Stränge definiert. Dies hat Einfluss auf die Effizienz des Netzes und die daraus resultierende Wirtschaftlichkeit.

Vorteile von QNet
– anforderungsspezifische Anwendungen
– Abnahme und Unterstützung von Arbeitsschritten
– präzise Einplanung von Reserven
– Auswahl der kleinstmöglichsten Dimensionen
– erhöhte Wirtschaftlichkeit