Quantifizierung der Energieeinsparung im Trambetrieb durch Anpassung der Innenraumtemperatursoll-werte - Erfahrungen mit Tramfahrzeugen ausgestattet mit moderner Wärmepumpe und CO2 Sensor

• Forschungsstelle: BAV
• Projektnummer: 278

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Vorgehen / Module
1. Zwei verschiedene Temperatursollwerte auf der Flexity-Teilflotte werden eingestellt.
2. Automatisierte Aufzeichnung der HLK-Energie im realen Einsatz.
3. Fahrgastbefragung bei gleichzeitiger Temperaturmessung.
4. Vergleich der energetischen Einsparung bei Anpassung der Sollwerttemperatur beim neueren Flexity Tram (Widerstandsheizungen ergänzt durch CO2-Sensoren, Wärmepumpe) im Vergleich zum älteren Cobra Tram (ausschliesslich Widerstandsheizungen).
5. Verknüpfung und Auswertung der verschiedenen Messwerte und Erhebungen (HLK-Energie bei verschiedenen Sollwerttemperaturen, Fahrgastzufriedenheit, gemessene Innen- und Aussentemperatur).

Erwartete Resultate
Es wird erwartet, dass tiefere Heizsollwerte und höhere Kühlsollwerte auch beim modernen Flexity-Tram Energieeinsparungen ermöglichen, jedoch in geringerem Ausmass als bei den älteren Cobra-Trams. Angepasste Sollwerte könnten sich auf die gemessenen Temperaturen und weitere Parameter, wie z.B. Luftfeuchtigkeit, auswirken. Bisherige Studien deuten darauf hin, dass moderate Heizsollwertsenkungen die Zufriedenheit der Fahrgäste nicht erheblich beeinträchtigen, während die Auswirkungen von angepassten Kühlsollwerten auf die Zufriedenheit unklar bleiben. Ein Ziel ist die Quantifizierung der energetischen Unterschiede zwischen den Heiztechnologien (CO2 Sensoren und Wärmepumpe beim neueren Flexity vs. Widerstandsheizungen beim älteren Cobra).

Zugehörige Dokumente

• P-278 Kurzbeschreibung [PDF] 158 kB

Kurzbeschreibung (Englisch)

This project quantifies the potential energy savings achievable by adjusting the heating and cooling curves of the modern Flexity tram (introduced in 2020). The Flexity features an advanced HVAC system with a heat pump, CO2 sensors for optimized fresh air intake, and a resistance heater for extremely cold temperatures. The measured savings of the Flexity will be compared to those of the older Cobra trams (introduced in 2006), which only have electric resistance heating (no CO2 sensors or heat pump).
The goal is to provide real-world, validated measurements of the savings potential across different generations of public transit HVAC systems. These findings will help operators assess when heating and air conditioning temperature adjustments are practical and justified and when a shift in HVAC technology is advisable.
In parallel, passenger surveys will be conducted during the heating and cooling seasons, based on the methodology of the previous P-273 study. These surveys will complement existing public transit data and include measurements of temperature and humidity within the vehicles to monitor the effects of different setpoint curves.

Kurzbeschreibung (Französisch)

Ce projet examine le potentiel d'économie d'énergie réalisable grâce à l'ajustement des courbes de chauffage et de refroidissement du tramway moderne Flexity (introduit en 2020). Le Flexity est équipé d'un système CVC avancé comprenant une pompe à chaleur, des capteurs de CO2 pour une gestion optimisée de l'air frais, et un chauffage par résistance pour les températures extrêmement basses. Les économies mesurées pour le Flexity seront comparées à celles des tramways Cobra plus anciens (introduits en 2006), qui disposent uniquement d'un chauffage par résistance électrique et n'ont ni capteurs de CO2 ni pompe à chaleur.
L'objectif est de fournir des données validées et collectées en conditions réelles afin d'identifier le potentiel d'économie entre différentes générations de véhicules de transport public. Ces résultats aideront les opérateurs à évaluer dans quelles situations des ajustements de confort sont judicieux ou justifiés, ou quand un changement de technologie CVC pourrait être nécessaire.
En parallèle, des enquêtes auprès des passagers seront menées pendant les saisons de chauffage et de refroidissement, selon la méthodologie de l'étude précédente P-273. Ces enquêtes compléteront les données existantes sur les transports publics et incluront des mesures de température et d'humidité à bord des véhicules pour surveiller les effets des différents réglages de consigne.

Projektziele (Deutsch)

- Bereitstellung realer, gemessener Daten über das energetische Sparpotential verschiedener Temperatursollwerte und Heiztechnologien.
- Auswirkung von Temperaturanpassungen auf die thermische Behaglichkeit der Fahrgäste des städtischen Nahverkehrs mittels Fahrgastumfragen (Sommer und Winter).
- Quantifizierung des Energieeinsparpotentials moderner HLK-Technologien (z. B. Widerstandsheizungen ergänzt durch CO2-Sensoren, Wärmepumpe) gegenüber älteren Technologien (ausschliesslich Widerstandsheizungen)
- Ergänzung der Fahrgastbehaglichkeitsdaten (Studie P-273) für den städtischen Nahverkehr.