Thermisch dynamische Gebäudesimulation mittels TAS (Thermal Analysis Software) - Alpsolar
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Thermisch dynamische Gebäudesimulation
mittels TAS (Thermal Analysis Software)

Was versteht man unter dynamischer Gebäudesimulation?

Bei der dynamischen Simulation wird ein möglichst realitätsnahes Modell des zu untersuchenden Objektes abgebildet. Ein Klimadatensatz für den jeweiligen Standort wird der Berechnung hinterlegt, um die äußeren Einflüsse zu erfassen und einfließen zu lassen.

Welche Möglichkeiten hat die dynamische Gebäudesimulation?

Die dynamische Simulation bietet die Möglichkeit,

  • solare Einstrahlung durch Glasflächen,
  • Einflüsse verschiedener Verschattungssysteme,
  • Erwärmung und Befeuchtung des Gebäudes durch innere Lasten, wie z.B. Personen, PC, Beleuchtung oder Maschinen,
  • Raum- und Oberflächentemperaturen in Abhängigkeit vom eingesetzten Heiz- und Kühlsystem

zeitabhängig mit zu berücksichtigen.

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Auswertungsvielfalt der dynamischen Gebäudesimulation

Weiters bietet das Tool TAS die Möglichkeit weiterer Auswertungen, wie ?

  • Heizenergiebedarf [kW] ?
  • Kühlenergiebedarf [kW] ?
  • Energiebedarf zum Be- und Entfeuchten [kW] ?
  • Zugeführte Energiemenge der Zone durch solare Einträge [kW] ?
  • Zugeführte Energiemenge der Zone durch Beleuchtung, Personen und Geräte [kW] ?
  • Über- und Unterschreitung von Grenztemperaturen [°C] ?
  • Empfindungs- und Oberflächentemperaturen [°C] ?
  • Umgebungsfeuchte und relative Feuchte [%r.F.] ?
  • uvm.

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Einsatzgebiete der dynamischen Gebäudesimulation

Das Einsatzgebiet von dynamischen Simulationen liegt an der Schnittstelle zwischen Objektplanung und haustechnischer Planung, das heißt dort, wo Architekt/innen und Ingenieur/innen mit integralem Planungsansatz kooperieren sollten.

Anwendungsbeispiele

Bei engagierten architektonischen Entwürfen, mit einem hohen Glasflächenanteil an der Gebäudehülle, wird mit Simulation eine Fassadenoptimierung durchgeführt. Fassadenmaterialien, Glasqualität, Flächenanteile, Verschattungsprinzipien oder Sonnenschutz sind Parameter, die unter Berücksichtigung von Gebäudeausrichtung, Geometrie, Nutzung und zeitlicher Varianz aufeinander angepasst werden.

Damit werden die oft unterschiedlichen Interessen

  • sommerlicher Wärmeschutz (Gebäudenutzer/innen),
  • gestalterischer Entwurf (Architekt/innen) und
  • Investitionskosten (Bauherren)

zusammenhängend betrachtet und zu einer gemeinsamen Lösung hin bearbeitet.

Bei Räumen mit Kühlbedarf in den Sommermonaten wird mit Simulationen die Reduzierung konventioneller Technik untersucht. Strategien der nächtlichen Durch- spülung der Gebäude mit Außenluft sind ein Beispiel. Diese bewirken ein Auskühlen der speicherfähigen Bauteile, was wiederum die Kühllast in den warmen Stunden tagsüber reduzieren oder gar vollständig vermeiden kann. Der Verzicht auf Kühlsysteme verringert die Investitionskosten.

Dynamische Simulationen geben Antwort auf Fragen zur Sicherstellung der Behaglichkeit für die Nutzer/innen des Gebäudes. Thermisch aktivierte Bauteile, z.B. mittels wasserdurchströmter Rohrschlangen in Beton, bewirken im Winter eine erhöhte Oberflächentemperatur. Die Raumlufttemperatur kann dadurch abgesenkt werden, ohne dass es zu Komforteinbußen kommt. Das Resultat sind Energie- und Betriebskosteneinsparungen. Sämtliche Auswertungen können numerisch oder graphisch ausgegeben werden

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