Nutzungs-Untermodelle

Parameterreferenz aller Untermodell-Datenbanken: interne Lasten, Infiltration, natürliche Lüftung, Thermostat, Verschattungs- und Lüftungsregelung, ideale Raumheizung/-kühlung, Flächenheizungen, Versorgungssysteme und Heizkurven

Überblick

Die Untermodelle beschreiben jeweils einen Aspekt der Raumnutzung oder Anlagentechnik und werden in Nutzungsprofilen gebündelt bzw. bei Flächenheizungen direkt zugewiesen. Diese Seite ist die Parameterreferenz der zugehörigen Datenbankdialoge; die allgemeine Bedienung beschreibt das Datenbank-Konzept. Auswahllisten, die aus den internen Kennwortlisten gefüllt werden, erscheinen in englischer Beschriftung.

Interne Lasten: Personen

Datenbanken > Interne Lasten > Personen… (Dialog “Datenbank der Personenlasten”)

FeldEinheitBedeutung
Bilanzierungsmethode-Person count (Personenanzahl), Person per m2 (Personen je Fläche), m2 per Person (Fläche je Person)
Maximale PersonenanzahlPers., Pers./m² bzw. m²/Pers.Bezugswert entsprechend der Methode
Belegungszeitplan-Zeitplan 0…1, skaliert die Personenzahl
AktivitätszeitplanW/Pers.Wärmeabgabe je Person
Zeitplan für Feuchteeintragkg/Pers.optional; Feuchteproduktion je Person (für Feuchtebilanz), über die Löschen-Schaltfläche wieder entfernbar
Konvektiver Faktor-konvektiver Anteil der Wärmeabgabe (0…1), Rest wirkt radiativ

Interne Lasten: Elektrische Geräte

Datenbanken > Interne Lasten > Elektrische Geräte… (Dialog “Datenbank für elektrische Gerätelasten”)

FeldEinheitBedeutung
Methode-Power (Leistung) oder Power per area (Leistung je Fläche); die Einheit des Leistungsfelds wechselt entsprechend zwischen W und W/m²
LeistungW bzw. W/m²Anschlussleistung entsprechend der Methode
Zeitplan (“Name des Zeitplans für die Verwaltung der Leistung”)-Nutzungsgrad 0…1
Konvektiver Faktor, Latenter Faktor, Verlustfaktor-Aufteilung der Leistung: konvektiv, latent, nicht raumwirksamer Verlust

Interne Lasten: Beleuchtung und Andere

Datenbanken > Interne Lasten > Beleuchtung… (Dialog “Datenbank für Lichtlasten”) und Datenbanken > Interne Lasten > Andere… (Dialog “Datenbank für andere Lasten”) besitzen die gleichen Felder wie elektrische Geräte, jedoch nur den Konvektiven Faktor (kein latenter bzw. Verlustanteil).

Infiltration

Datenbanken > Lüftung/Infiltration > Infiltration… (Dialog “Infiltrationsdatenbank”)

FeldEinheitBedeutung
Methode-normal (konstanter Luftwechsel) oder n50 (Luftwechsel bei 50 Pa Druckdifferenz)
Luftwechselrate1/hstündlicher Luftwechsel des Zonenluftvolumens
Abschirmungskoeffizient-nur bei Methode n50 editierbar; Abschirmkoeffizient nach DIN EN 13789

Bei der Methode n50 wird der wirksame Infiltrationsluftwechsel beim Export in das Simulationsmodell aus n50en_{50} \cdot e (Luftwechselrate mal Abschirmkoeffizient) gebildet.

Natürliche Lüftung

Datenbanken > Lüftung/Infiltration > Natürliche Lüftung… (Dialog “Datenbank für natürliche Belüftung”): definiert die Luftwechselrate [1/h] und einen Zeitplan (Zeitplanname), der den Lüftungsverlauf über den Tag steuert. Ein Vorschaudiagramm zeigt den resultierenden Verlauf.

Regelung: Thermostat

Datenbanken > Zonenspezifische Regelungen > Thermostat… (Dialog “Zonenregelungs-Thermostat-Datenbank”)

FeldEinheitBedeutung
Methode-Regelgröße: Air temperature (Lufttemperatur) oder Operative temperature (operative Temperatur)
Reglertyp-Analog (P-Regler mit Toleranzband) oder Digital (Zweipunktregler)
Zeitplan des Heizungssollwertes, Zeitplan des Kühlsollwertes°CSollwertverläufe aus der Zeitplan-Datenbank; ein Vorschaudiagramm zeigt Heiz- und Kühlkurve
ToleranzKRegeltoleranz, zulässig 0,1…50 K
Pre-heating time (Vorheizzeit)hVorlaufzeit der Optimum-Start-Regelung vor der ersten morgendlichen Sollwertanhebung; 0 deaktiviert das Vorheizen, maximal 23 h

Regelung: Verschattung

Datenbanken > Zonenspezifische Regelungen > Verschattung… (Dialog “Zonensteuerungs-Verschattungsdatenbank”)

  • Methode: ein globaler Horizontalsensor oder ein Horizontalsensor plus vier vertikale Sensoren (Nord, Ost, Süd, West). Bei der reinen Horizontalvariante sind die Richtungsfelder deaktiviert.
  • Globale Sensorparameter: Grenzeinstrahlung je Sensor - Horizontal, Norden, Osten, Süden, Westen [W/m²].
  • Totband [W/m²]: Hysterese für alle Sensoren. Überschreitet die Einstrahlung den Schwellenwert, wird die Verschattung aktiviert; sie wird erst deaktiviert, wenn die Einstrahlung unter Schwellenwert minus Totband fällt - das verhindert häufiges Ein- und Ausschalten bei schwankender Einstrahlung.

Regelung: Natürliche Lüftung

Datenbanken > Zonenspezifische Regelungen > Natürliche Lüftung… (Dialog “Zonenreglungsdatenbank natürliche Lüftung”): begrenzt die erhöhte Komfortlüftung (z. B. Fensterlüftung im Sommer).

FeldEinheitBedeutung
Maximale Luftwechselrate Komfort1/hObergrenze des Komfort-Luftwechsels
Mindesttemperatur der Raumluft / Maximale Raumlufttemperatur°Caußerhalb dieses Bereichs stoppt die Lüftung
Maximale Windgeschwindigkeitm/sdarüber stoppt die Lüftung

Ideale Raumheizung/-kühlung

Datenbanken > Ideale Raumheizung/-kühlung… (Dialog “Zone Ideale Heiz-/Kühldatenbank”): begrenzt die Leistung der idealen Konditionierung, um unrealistische Leistungsspitzen bei Sollwertsprüngen zu vermeiden.

  • max. Heizgrenze [W/m²]: maximale Heizleistung je Quadratmeter Raumfläche; 0 deaktiviert die Heizung.
  • max. Kühlgrenze [W/m²]: maximale Kühlleistung; 0 deaktiviert die Kühlung.

Details zum Rechenmodell: Ideale Heizung & Flächenheizung.

Flächenheizungen

Datenbanken > Flächenheizungen… (Dialog “Datenbank für Flächenheiz-/Kühlsysteme”)

  • Typ: Ideal surface conditioning (ideale Flächenkonditionierung) oder Water-based surface conditioning (wasserführendes Rohrregister) - Auswahlliste in englischer Beschriftung.
  • max. Heizgrenze / max. Kühlgrenze [W/m²].
  • Systemparameter (Rohrregister): Rohr aus der Rohrdatenbank, Rohrleitungsabstand [m], Maximale Fluidgeschwindigkeit [m/s], Temperaturdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf [K].
  • Kurven: je eine Tabelle Heizung und Kühlung mit zwei Stützpunkten (Spalten Umgebungstemperatur [C] / Vorlauftemperatur [C]) - eine einfache außentemperaturgeführte Vorlauftemperaturkennlinie. Die Umgebungstemperaturen müssen monoton steigen, die Vorlauftemperaturwerte sich unterscheiden.

Die Zuweisung an Flächen beschreibt Flächenheizung zuweisen.

Versorgungssysteme

Datenbanken > Versorgungssysteme… (Dialog “Versorgungssystem-Datenbank”) definiert, wie Flächenheizungskreise versorgt werden. Der Versorgungstyp schaltet die Eingabefelder um:

VersorgungstypEingaben
StandAloneMaximaler Massenstrom [kg/s] und konstante Vorlauftemperatur [°C]
DatabaseFMU / UserDefinedFMUVersorgungs FMU (*.fmu-Datei), Maximaler Massenstrom der FMU [kg/s], Heizleistung der FMU [kW]
SubNetworkVersorgung über eine Anlage aus der Anlagen-Datenbank

Einzelheiten zur Verwendung: Versorgungssysteme; zur FMU-Kopplung: FMU-Cosimulation.

Heizkurven

Datenbanken > Heizkurven… (Dialog “Heizkurven-Datenbank”) beschreibt die Vorlauftemperatur als Funktion der Außentemperatur; ein Diagramm zeigt die resultierende Kurve (bei gesetzter Temperaturdifferenz auch die Rücklauftemperatur). Der Typ bestimmt die Parameter:

TypParameter
ConstantSollwert der Temperatur [°C]
Linear functionMinimale/Maximale Umgebungstemperatur [°C] mit zugehörigen Sollwerten (Sollwert bei minimaler/maximaler Umgebungstemperatur); außerhalb des Bereichs wird der jeweilige Randwert gehalten
Root functionRaumtemperatur [°C], Anstieg, Offset [K]: TVL=TRaum+s(TRaumTamb)1/1,3+ΔTOffsetT_{VL} = T_{Raum} + s\,(T_{Raum}-T_{amb})^{1/1{,}3} + \Delta T_{Offset} (Radiatorexponent 1,3 fest hinterlegt)
User-defined time series by values / by fileZeitreihe der Vorlauftemperatur, direkt eingegeben bzw. aus einer TSV-Datei

Zusätzlich kann die Temperaturdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf [K] angegeben werden. Heizkurven werden vor allem netz- und anlagenseitig verwendet (Übergabestationen, Energiezentralen).

Gut zu wissen:

Die konvektiven, latenten und Verlust-Faktoren interner Lasten müssen in Summe plausibel bleiben: Nur der konvektive Anteil wirkt unmittelbar auf die Lufttemperatur, der Rest geht als langwellige Strahlung an die Umschließungsflächen bzw. verlässt die Bilanz. Wie die Anteile in die Raumbilanz eingehen, beschreibt Interne Lasten & Lüftung.

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