Klimadesign / Simulation
UNSERE LEISTUNGEN
Beratung
Fassadenstudien
Mittels Parametervariation der klimatisch relevanten Eigenschaften der Fassade wird für die gestalterische Idee des Entwurfs durch uns die optimale klimatische Konzeption der Gebäudehülle im Rahmen von Fassadenstudien entwickelt. Verschiedenste Sonnenschutzsysteme, Verglasungsarten bzw. Dämmsysteme werden hinsichtlich der Aspekte des Raumklimas, der Tageslichtversorgung und der Behaglichkeit für den gegebenen spezifischen Fall bewertet, gewichtet und zu einem optimalen Gesamtkonzept zusammengestellt.
Sonnenstandanalysen
Der Komfort eines Nutzers definiert sich auch über die Möglichkeit eines Außenkontaktes mit der Umwelt. Gerade für enge Innenhofsituationen oder tiefe Häuserschluchten ist die Anzahl der direkten Besonnungsstunden begrenzt. Die Ermittlung der Anzahl der Besonnungsstunden als Grundlage der Bewertung des Außenkontaktes bzw. zur Analyse der Erfordernis von Sonnenschutzmaßnahmen gehört ebenso zu unseren Leistungen wie die grafische Darstellung des vom jeweiligen Betrachtungsstandpunkt wahrgenommenen Sonnenverlaufs.
Verschattungsanalysen
Umgebende Bebauung bzw. geographische Erhebungen sowie vertikal und horizontal auskragende Bauteile reduzieren solare Wärmelasten aber auch den nutzbaren Tageslichtanteil. Für die quantitative und qualitative Bewertung der energetischen, klimatischen und optischen Auswirkungen führen wir Verschattungsanalysen auf Grundlage von geometrischen Modellen durch. Aufbauend darauf ist eine Visualisierung der Verschattung im Jahresverlauf bzw. eine weiterführende klimatische Analyse von Blendungserscheinungen möglich.
Simulation der Innenraumklimabedingungen
Lufttemperatur, Luftgeschwindigkeit und Raumluftfeuchte sind die maßgebenden Klimarandbedingungen, die die Behaglichkeit eines Menschen beeinflussen. Für die Prognose des Nutzerkomforts führen wir Gebäudesimulationen durch, anhand derer planungsbegleitend eine optimale Abstimmung des Gebäudekonzepts erarbeitet werden kann. Spezialisiert haben wir uns hierbei auf die realitätsnahe Abbildung mehrschaliger Fassadensysteme wie Doppelfassaden oder Kastenfensterkonstruktionen.
Behaglichkeitsanalysen
Für gegebene Innenraumklimabedingungen prognostizieren wir die Zufriedenheit des Nutzers im gesamten Jahresverlauf. Anhand von Qualitätsvorgaben werden für bestehende Situationen auf Grundlage Variantenrechnungen Konzeptvorschläge für eine Verbesserung des Nutzerkomforts entwickelt und anhand von Simulationsrechnungen quantifiziert.
Strömungssimulation
Mittels nummerischer Strömungssimulation analysieren wir anhand von 3-dimensionalen Modellen qualitativ und quantitativ die Durchströmung von Doppelfassaden, die freie Durchlüftung von Raumkombinationen sowie mechanisch induzierte Luftströmungen. Hierdurch lassen sich Fragestellungen bezüglich Temperaturentstehung, Raumluftgüte und Nutzerbehaglichkeit beantworten.
Tageslichtsimulation
Tageslichtversorgung, Blendung und Farbwiedergabe sind Gütemerkmale von Aufenthaltsräumen. Im Rahmen der ganzheitlichen Beratung zurGebäudehülle ermitteln wir den Tageslichtquotienten, führen Verschattungsstudien durch und analysieren die Tageslichtverteilung im Raum hinsichtlich Blendungserscheinungen.
Visualisierung von Lichtverhältnissen im Innenraum
Tageslicht- und Kunstlichtverteilung werden anhand von 3-dimensionalen Animationsmodellen visualisiert. Hierdurch wird eine hinsichtlich Beleuchtungsstärke und Blendung optimale Abstimmung der Fassade und der künstlichen Beleuchtung möglich.
Hygrothermische Simulation
Insbesondere bei konservatorischen Ansprüchen an das Raumklima ist eine detaillierte Analyse der Raumluftfeuchte erforderlich. Neben den Umwelteinflüssen haben Feuchtespeicherungsvorgänge der Umfassungsbauteile und der Raumeinbauten einen maßgebenden Einfluß. Für die statistische Bestimmung der Raumluftfeuchte im Jahresverlauf führen wir hygrothermische Simulationen durch, anhand derer die Erfordernis einer mechanischen Be- und Entfeuchtung der Raumluft abgeleitet werden kann.
Konzepte zur natürlichen Lüftung
Der energetische Aufwand für die mechanische Luftverteilung in konditionierten Gebäuden macht einen erheblichen Anteil am Gesamtenergiebedarf aus. Eine natürliche Lüftung von Nutzungseinheiten trägt demgegenüber zur Minimierung des Energiebedarfs und der Betriebskosten bei. Im Rahmen unserer Beratung entwickeln wir unter Berücksichtigung der Komfortaspekte Konzepte zur natürlichen Belüftung.