Ermittlung des thermisch dynamischen Verhaltens des Gebäudes mit Gebäude- und Anlagensimulation
Untersuchungsschwerpunkte:
• | Energetische Betrachtungen: Wärmeschutz der Fassaden und Außenflächen, Jahres-Energiebedarf für Heizen und Kühlen, Heiz- und Kühllasten, Lüftung, thermisches Zusammenwirken von Gebäude, Anlage und Regelung, Jahressimulationen. |
• | Betrachtung der Behaglichkeit: Wand- und Lufttemperaturen für Sommer- und Winterfall, Wirkung verschiedener Verschattungsmaßnahmen und Lüftungsstrategien. |
Arbeitsschritte:
Aufteilung des Gebäudes in thermische Zonen, Erarbeiten der bauphysikalische Daten, Erstellen eines CAD-Gebäudemodells bzw. Übernehmen des CAD-Gebäudemodells, Erarbeiten der geplanten Nutzung, Einarbeiten der Vorgaben aus dem Pflichtenheft, Generieren der Simulationseingabedateien für das Simulationsprogramm TRNSYS einschl. Verschattungssituation, Klima und Nutzung. Durchführen von Simulationsvarianten und parallele, kontinuierliche und zeitgleiche Einbringung der Ergebnisse in die Planung zur Vermeidung von Planungsfehlern. Darstellung der Ergebnisse mit Temperaturverläufen sowie Last- und Balkendiagrammen.
Nutzen für den Auftraggeber:
Mit der Gebäudesimulation können einerseits energetische Betrachtungen und andererseits Betrachtungen hinsichtlich Behaglichkeit durchgeführt werden. In beiden Fällen erhält der Auftraggeber ein vom Architekt und den Planern unabhängiges Untersuchungsergebnis mit dem planungsrelevante Fragestellungen beantwortet werden können.
Typische Fragestellungen sind u.a. die Auswirkungen auf den Energiebedarf und damit auf Betriebskosten des Gebäudes bei unterschiedlichen Gebäudeentwürfen oder sonstigen Detailänderungen, z.B. Dämm- oder Anlagenvarianten. Eine anschließende Wirtschaftlichkeitsrechnung gibt Auskunft darüber, ob z.B. eine Mehrinvestition in die Verglasung eines Gebäudes eine tatsächliche Verbesserung der Wirtschaftlichkeit mit sich bringt.
In vielen Fällen, insbesonders bei Gebäuden mit hohen Innenlasten können im Sommer Überhitzungen auftreten. Dies führt später im Betrieb zu erheblichen Behaglichkeitsdefiziten und damit zu Beschwerden der Nutzer. Mit Gebäudesimulation können Temperaturverläufe in Räumen vorherbestimmt werden. Hierbei können unterschiedliche Maßnahmen auf ihre Wirksamkeit hin überprüft.
