Vorbereitende Schritte für die Kühllastberechnung

[Sarah LF]

Mit DDS-CAD können Sie mithilfe eines Erweiterungsmoduls eine Kühllastberechnung für Ihr geplantes Gebäude durchführen. Diese Berechnung ermittelt den notwendigen energetischen Aufwand zur Einhaltung einer maximalen Temperatur (Kühlsollwert) in einem Raum. Die Kühllast für ein DDS-CAD-Gebäudemodell wird mit dem Berechnungsmodul ESBO des Softwareherstellers EQUA berechnet, das als Erweiterung für DDS-CAD verfügbar ist.
Um eine solche Berechnung erfolgreich durchführen zu können, sind im Vorhinein einige vorbereitende Schritte notwendig. Diese werden in diesem Techniktelegramm-Beitrag beleuchtet.

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Voraussetzungen

• Ein DDS-CAD-Projekt wurde angelegt.
• Die DDS-CAD-SH-Lizenz enthält die Erweiterung "Kühllastberechnung".
  
  

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Das Gebäudemodell vollständig definieren

Alle Etagen und Räume sind erfasst; Fenster und Türen sind eingefügt. Das Gebäudemodell ist die grundlegende Voraussetzung für eine Kühllastberechnung. Das Gebäudemodell entsteht entweder durch den Import eines geeigneten IFC-Modells oder durch den manuellen Aufbau mit DDS-CAD.

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Den geographischen Norden definieren

Da für die Kühllastberechnung die Sonneneinstrahlung von großer Bedeutung ist, muss der geographische Norden des Modells bestimmt werden. Damit wird die Ausrichtung des Gebäudes zur Sonne definiert und die Berechnung berücksichtigt, in welchem Maße das Gebäude der Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist.

• Klicken Sie in der Menüleiste auf 'Fenster'. Ein Kontextmenü öffnet sich.
• Klicken Sie auf 'Symbolleisten'. Ein weiteres Kontextmenü erscheint.
• Klicken Sie auf 'Eigenschaften'. Das andockbare Eigenschaftenfenster ist aktiviert.

Schließen Sie alle Dialoge und stellen Sie sicher, dass kein Objekt im Modell markiert ist.

• Klicken Sie im 'Eigenschaften'-Fenster in der Zeile 'Projekt' auf das angezeigte Schloss-Symbol. Die Projekteigenschaften sind zur Bearbeitung freigegeben.
• Klicken Sie in der Zeile 'Geografischer Norden' auf die Windrose. Es erscheint eine bewegliche Windrose, die Sie mit dem Cursor an der Nordachse führen und korrekt positionieren können.
• Klicken Sie mit der linken Maustaste. Die Operation ist beendet.
• Alternativ dazu, können Sie in das Feld linksseitig der Windrose klicken. Sie können die Ausrichtung des Gebäudes manuell eintragen.

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Die oberste und unterste Etage des Gebäudes definieren

Der Datenaustausch zwischen DDS-CAD und ESBO erfolgt über das Dateiformat IFC. Um das Gebäudemodell korrekt in ESBO berechnen zu können, müssen alle Etagen mit Räumen exportiert werden, wobei keine Etage ausgeschlossen werden darf.

• Öffnen Sie den Gebäudedialog. Ein Fenster öffnet sich.
  

• Öffnen Sie die Registerkarte 'Basisdaten'.
• Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf eine gewünschte Etage. Ein Kontextmenü erscheint.

• Definieren Sie die entsprechenden Etagen als unterste und/oder oberste Etage des Gebäudes.

Hinweis: Wenn Ihr Gebäude nur über eine Etage verfügt, können Sie diese gleichzeitig als oberste und unterste Etage definieren, indem Sie das Kontextmenü erneut über die rechte Maustaste öffnen.

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U-Wert Definition und Schichtaufbau

Für eine Kühllastberechnung benötigt ESBO den Schichtaufbau der Gebäudeteile (beispielsweise der Wände und der Fußböden). Entscheidend dabei ist die spezifische Wärmekapazität und die Dichte des gewählten Materials für jede Schicht.

Hinweis: Eine detaillierte Beschreibung zur Vorgehensweise finden Sie im Techniktelegramm-Artikel "Gemischter U-Wert innerhalb eines Bauteils".

Nachfolgend finden Sie ein Beispiel eines Schichtaufbaus einer Außenwand:

Bei Fenstern und Türen müssen den Artikeln die entsprechenden U-Werte zugewiesen werden. Verwenden Sie nach Möglichkeit Artikel, die gemäß VDI-2078-Nomenklatur bezeichnet sind. Die Artikeldatenbank 'Kühllast-VDI 2078' enthält die meisten dieser Fenstertypen.

• Öffnen Sie eine Ebene im Gewerk 'Gebäude'.
• Klicken Sie in der Menüleiste auf 'Extras'. Ein Kontextmenü öffnet sich.
• Klicken Sie auf 'Herstellerdatenbank laden'. Der Dialog 'Herstellerdatenbank wählen' öffnet sich.
• Führen Sie einen Doppelklick auf den Eintrag 'Kühllast-VDI 2078' aus. Der Eintrag wird durch ein 'x' als aktiv gekennzeichnet.
• Klicken Sie auf 'OK'. Der Dialog schließt sich.

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Thermische Bereiche definieren

Hinsichtlich der Kühllastberechnung sollten Räume entsprechend ihren Eigenschaften und Anforderungen differenziert werden (beispielsweise in Bezug auf das Innenraumklima oder interne Wärmequellen).
Dafür weisen Sie entsprechende Räume einer Zone des Typs 'Thermischer Bereich' zu.

Hinweis: Eine detaillierte Beschreibung zur Vorgehensweise finden Sie in den Techniktelegramm-Artikeln "Zonen – Räume hinzufügen/entfernen" und "Kopieren von Zonen und Besonderheiten bei Lüftungszonen".
 

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Heizlastberechnung durchführen

Vor dem Start der Kühllastberechnung mit ESBO muss die Heizlast des Gebäudes berechnet werden. Wiederholen Sie diesen Schritt nach gravierenden Änderungen am Gebäude, wenn zum Beispiel Räume hinzugefügt oder gelöscht wurden oder Änderungen am Grundriss vorgenommen wurden.

• Klicken Sie in der Menüleiste auf 'Extras'. Ein Kontextmenü erscheint.
• Klicken Sie auf 'Heizlastberechnung (EN 12831-1 2017)'. Der Heizlast-Dialog öffnet sich.

• Klicken Sie auf 'Berechnen'.
• Klicken Sie auf 'OK'. Die Heizlastberechnung schließt sich.

 
Diese und weitere detaillierte Informationen und Tipps finden Sie im DDS-CAD-Handbuch.

Zum Thema Kühllastberechnung gelangen Sie wie folgt:

• Klicken Sie in der Menüleiste auf 'Hilfe'. Ein Kontextmenü erscheint.
• Klicken Sie auf 'Handbuch'. Sie werden automatisch zu unserem Online-Handbuch geleitet.
• Klicken Sie links in der Baumstruktur auf 'Modell aufbauen'. Es erscheinen weitere Auswahlmöglichkeiten.
• Klicken Sie auf 'Heizungs-, Kühlungs- und Sanitäranlagen'.
• Klicken Sie auf 'Kühllast berechnen'.

Der Beitrag bezieht sich auf die DDScad Version 16 und wurde im August 2021 veröffentlicht.