DIN 4108-2 Nachweis – simulationsbasiert

Das IDA ICE DIN 4108-2 Add-In unterstützt eine simulationsbasierte Bewertung der Übertemperaturgradstunden gemäß Norm. Dabei wird

1. Eine Kopie des Ausgangsmodells erzeugt
2. Die Kopie an die Anforderungen der Norn angepasst
3. eine Simulation durchgeführt
4. die Anzahl der Übertemperaturgradstunden ermittelt

Die Anpassungen des Modells basieren auf Definitionen die der Anwender im DIN 4108-2 Registerblatt der deutschen Lokalisierung vorgenommen hat. Dieses ist wie folgt strukturiert:

Grundeinstellungen: Hier definiert der Anwender den Nutzungstyp des Gebäudes und die Sommerklimaregion. Die globale Einstellung des Nutzungstyps kann später lokal für bestimmte Zonen angepasst werden. Für die Definition der Sommerklimaregion kann der Anwender auf eine entsprechende Karte zurückgreifen.

Passive Kühlung: hier kann der Anwender effizient und schnell verschiedene Ansätze zur passiven Kühlung im Normnachweis berücksichtigen. Dabei ist sowohl eine vereinfachte Betrachtung möglich (Definition einer Kühlkapazität in W/m² für ein ideales Kühlelement) als auch die differenzierte Betrachtung verschiedener Systeme.

Tabellarische Übersicht: hier können verschiedene Eingabedaten definiert bzw. angepasst werden.

Modellerzeugung/Simulation: hier besteht die Möglichkeit entweder ein Modell für den Normnachweis zu erzeugen und zu simulieren oder nur zu generieren. Die letztere Funktion bietet die Möglichkeit, das Modell vor der Simulation anzupassen bzw. die Eingabedaten zu untersuchen.

Simulation/Ablauf des Normnachweises

Der Anwender muss folgende Schritte in der beschriebenen Reihenfolge bearbeiten:

1. Erstellung eines Simulationsmodells mit Definition der Gebäudegeometrie, Baukonstruktionen, Fenstereigenschaften (falls notwendig mit Angaben zum Sonnenschutz und zur Sonnenschutzregelung), sowie Definitionen der Umgebungsverschattung und des Standortes.
2. Im DIN 4108-2 Registerblatt die Modellanpassungsparameter für den Normnachweis definieren.
3. Dann entweder
   1. Den Knopf “Simuliere DIN 4108-2 Modell” drücken, um eine Simulation zu starten. Wenn keine speziellen Modellerweiterungen vorgenommen werden müssen, ist diese Option zu verwenden.
   2. Den Knopf “Erzeuge DIN 4108-2 Modell” drücken, um ein angepasstes Simulationsmodell zu erzeugen. Dieses Modell kann dann erweitert oder untersucht werden. Eine Simulation erfolgt in diesem Fall über das Simulations-Registerblatt.

Bei beiden Einstellungen überprüft IDA ICE, ob alle notwendigen Parametereinstellungen vorgenommen wurden (z.B. „Mechanische Belüftungsrate“, falls die Einstellung für „Nachtlüftung“ auf „Mechanisch“ gesetzt wurde). Danach öffnet sich beim Betätigen des Knopfes “Erzeuge DIN 4108-2 Modell” eine Kopie mit Anpassungen auf Gebäude- und Modellebene gemäß der obigen Beschreibung sowie nach Anhang 6.A und Anhang 6.B im Handbuch. Dieses Modell kann vom Anwender im Bedarfsfall weiter angepasst werden. Danach muss im Simulation-Registerblatt eine Simulation vom Typ „Energiebedarf“ oder „Benutzerdefiniert“ gestartet werden.

Hinweis:  Die Einstellung „Später definieren“ bei „Regelung Sonnenschutz“ ist für eine Modellerzeugung zulässig, aber nicht für eine Simulation eines Modells.

Der “Simuliere DIN 4108-2 Modell” Knopf hat genau denselben Effekt wie der “Erzeuge DIN 4108-2 Modell” Knopf, allerdings wird zudem automatisch eine Simulation initiiert.

Sowohl bei der Funktion „Erzeuge“ also auch „Simuliere“ wird nach der Menüauswahl ein Name und ein Ordner für das Abspeichern des DIN 4108-2 Modells vorgeschlagen. Die Voreinstellung ist der Ordner des Ursprungsmodells, und eine Erweiterung des Namens dieses Modells um „DIN4108-2“.

Ergebnisanalyse

Gemäß den Angaben des Bezugswert der Innentemperatur aus der Tabelle unten werden basierend auf den ermittelten operativen Temperaturen für jede Zone die Anzahl der „Übertemperaturgradstunden“ ermittelt, die während der Nutzungszeit (Wohngebäude-Zonen täglich 00:00-24:00 Uhr, Nicht-Wohngebäude-Zonen wochentags 07:00 -18:00 Uhr) auftreten. Die Ergebnisse werden im IDA ICE „Ergebnis“-Registerblatt in der „Zusammenfassung“-Übersichtstabelle in der Spalte „DIN 4108-2 Übertemperaturgradstunden“ angezeigt.

Außerdem gibt es unter „Details“ einen Ausgabe-Report, indem die Nachweise und die wichtigsten Eckdaten zur Simulation zusammengefasst sind.

Dieser Ausgabe-Report wird generiert, wenn die Simulation über “Simuliere DIN 4108-2 Modell” gestartet wird.