Lesosai und die thermische Behaglichkeit

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1 Lesosai und die thermische Behaglichkeit Punktuelle und stündliche Berechnungen Einfaches Beispiel: 1 Raum mit natürlicher Belüftung Nach SIA undsia 382/ Mai 2018, Dr J.-P. Eggimann und F. Foradini Strategic certifications thinking & bilans in écologiques sustainable et énergétiques energy de bâtiments

2 Mögliche Berechnungen in Lesosai Punktuelle Berechnung nach SIA und SIA 382/ : a) Kontrolle U max der Fenster b) Kontrolle Gesamtenergiedurchlassgrad g max von Fenster und Storen c) Kontrolle Wärmekapazität Stündliche Berechnung nach SIA : 1) Einleitung 2) Sonnenschutz SIA ) Natürliche Belüftung SIA Bei Fragen zur Berechnungen des Komforts (SIA 382/ und SIA 382/1 2007) mit Natürliche oder mechanischer Lüftung und/oder Klimaanlage konsultieren Sie bitte das Kapitel Komfort und Klimatisierung in der Hilfe: 2

3 Punktuelle Berechnung nach SIA und SIA 382/ Strategic thinking in sustainable energy

4 Notwendige Projektelemente für die örtliche Berechnung 4

5 a) Fenster und U-Wert In Lesosai müssen die Fenster und deren Höhe definiert werden. Danach ist die Berechnung des U-Wertes sowie die Bestimmung des Grenzwertes möglich. (Vergessen Sie bitte nicht die Fensterhöhe anzupassen.) SIA382/1 (2007) (in globalen Bericht) SIA180 (2014) (Bericht in diese Seite) 5

6 b) Anteil der Glasflächen In Lesosai können die Aussenfassaden über deren Länge definiert werden, sowie über den Gp-Wert der Verglasung und der Storen: 6

7 c) Wärmekapzität des Raumes Die Wärmekapazität der Bauteile wird unter Berücksichtigung des Wärmewiderstandes der einzelnen Schichten berechnet (SIA ). Die Wärmespeicherfähigkeit des Raumes wird anhand der inneren Bauteile berechnet (SIA 180 D.1.1). Alle Schichten der Fassaden und des Bodens / der Decke müssen definiert sein. 7

8 c) Wärmekapazität des Raumes Bei den einzelnen Materialien müssen diese physikalischen Eigenschaften definiert sein: Im Fall von Innenwänden, entspricht der erste Raum der inneren Schicht und der zweite Raum der äusseren Schicht: 8

9 d) Resultate der punktuellen Berechnung 9

10 d) Resultate der punktuellen Berechnung In den Ergebnissen darf kein Raum rot markiert sein. 10

11 Stündliche Berechnung nach SIA und SIA 382/ Strategic thinking in sustainable energy

12 1) Einleitung Mehrere Nachweise für den stündlichen Komfort sind in den Normen SIA 180 und SIA 382/1 vorgesehen. Eigene Berechnungen: Freie Berechnung und SIA 382/ : Für die Berechnungen der seit 2018 von Minergie und der Mehrheit der Kantone geforderten Prüfung gibt es viel Freiheit bei der Definition der Eingabewerte. Sonnenschutz nach SIA : Ermöglicht die Überprüfung der Sonnenschutzqualität. Die internen Verluste, die Steuerung des Sonnenschutzes und die Luftwechselrate sind vorgegeben. Ohne Klimaanlage (warm und kalt). Natürliche Belüftung nach SIA : Ermöglicht die Überprüfung eines natürlich belüfteten Gebäudes ohne Klimaanlage auf Überhitzung. Die Daten werden entsprechend der ausgewählten Strategie definiert. Bei Fragen zu Berechnungen des Komforts mit mechanischer Lüftung und/oder Klimaanlage konsultieren Sie bitte das Kapitel Komfort und Klimatisierung in der Hilfe: 12

13 Notwendige Projektelemente für die stündliche Berechnung : Natürliche Belüftung (SIA180): Mechanischer Lüftung (SIA382/1): 13

14 Beispielprojekt - Natürliche Belüftung Berechnung Raum (interne Bedürfnisse und Gebühren) Gruppe, Zwischenelement, mit dem die Räumlichkeiten gruppiert werden können Außenwände, die an der Energieberechnung teilnehmen Innenwände, die zur Berechnung der Wärmekapazität beitragen Innenböden, die zur Berechnung der Wärmekapazität beitragen 14

15 SIA 382/1 - SIA180 Stündl. Berechnum - Eigentum Die Elemente Liste ist die für die Berechnung SIA2044 geplant, die Eigenschaften nach Element zu füllen: 15

16 2) Sonnenschutz nach SIA Die Anforderungen an den Sonnenschutz sind erfüllt, falls alle Stundenwerte, von 16. April bis zum 15. Oktober, innerhalb der folgenden Grenzen liegen: 16

17 2) Sonnenschutz Berechnungparameter Interne spezifische Wärmelast (Tag und Nacht) bis 5 W/m² f1 Der Sonnenschutz soll abgesenkt werden falls I G > 200 W/m² und θ o > θ o,min Der Sonnenschutz wird eingezogen wenn der Wind zu stark ist. Innen Switch Temperatur θ o,max (Standardwert) Raumbelüftung: 3 m³/(h m²) generell 10 m³/(h m²) falls: θ o > θ o,max und θ a,e < θ a,i Voraussetzung ist, dass der Raum nie unter die minimale Einsatztemperatur fällt. 17

18 Diapositive 17 f1 Il manque que la température ne peut pas être plus baisse que le minimum foradini;

19 2) Sonnenschutz in Lesosai Sie definieren jeden Raum einzeln mit Gebäudehülle und Fenster (inkl. Verschattung und Storen) Raum: nur die Raummasse und die dazugehörige Gebäudehülle. 18

20 2) Sonnenschutz in Lesosai Gebäudehülle: Masse, Struktur, Strahlungsbilanz und Schattenwurf: Innenwände: Masse, Struktur und verknüpfte Räume 19

21 2) Sonnenschutz in Lesosai Fenster: Masse, Verschattung und Sonnenschutzqualität Storenkasten Öffnen Regeln sind im SIA180 definiert. Es ist wichtig, die Storenkasten Qualität zu kennen (Gg und Wind Klasse). 20

22 3) Natürliche Belüftung nach SIA Berechnung gemäss dem gewählten Modus: Nutzungsstunden Interne spezifische Wärmelast Fensterlüftung Absenkung der Storen usw. Sämtliche Abweichungen von den Normen und den Vorgaben der SIA bei der Berechnung müssen für den Nachweis begründet werden. 21

23 3) Natürlich belüftete Räume nach SIA Die Betriebstemperatur in natürlich belüfteten Räumen ist zufriedenstellend, wenn alle stündlichen Werte während der Betriebszeiten zwischen dem 16. April und dem 15. Oktober innerhalb folgender Grenzen liegen: 22

24 3) Natürlich belüftete Räume Berechnungsbedingungen Interne Gewinne gemäss SIA 2024 oder den Angaben des Bauherrs Verstellbarer Sonnenschutz gemäss gewähltem Modus. Bei zu starkem Wind wird der Sonnenschutz hochgezogen. Belüftung des Raumes durch Öffnung der Fenster, durch Szenario. Der Raum wird nie unter die Minimalbetriebstemperatur gekühlt. 23

25 3) Fensterlüftung Nach dem Berechnungsmodell der Dokumentation SIA 2023 : Luftwechsel (Temperaturdifferenz innen -aussen) 0.5 Luftwechsel (Öffnungsweite) 1 Luftwechsel (Öffnungshöhe) 1.5 Luftwechsel in Abhängigkeit des Öffnungswinkels des gekippten Fensters: 24

26 3) Belüftung durch Fensteröffnen (im Raum) Heizung/ Kühlung Fenstertyp, nx Anzahl Öffnungs- Szenario 25 25

27 3) Personen - im Raum SIA 2024:2006 SIA 2024:2015 Raumtyp auswählen Resultate Oberfläche 26 26

28 3) Geräte - im Raum Raumtyp auswählen Oberfläche Totale Leistung 27

29 3) Beleutungseinstellungen - 1 Raum Register für die Beleuchtung und Raumtyp auswählen 28

30 3) Beleutungseinstellungen

31 3) Beleutungseinstellungen 3 - Szenario Achtung: In den Szenarien, den Grenz-, bzw. Zielwerten, Minergie... Die Raumform hat einen wichtigen Einfluss auf die berechnete Leistung. Ein sehr hoher Raum ergibt hohe Werte. 30

32 3) Beleutungseinstellungen - 4 Freie Leuchten 31

33 3) Gebäudehüllen 1 Strahlungsgewinne und Verschattungen Im Fall einer stark belüfteten Schicht hat die Strahlungsbilanz keinen Einfluss

34 3) Gebäudehüllen 2 - Verschattungsanteil Zusätzliche Verschattung durch Horizontwinkel 33 33

35 3) Gebäudehüllen 3 Verknüpfung mit den Räumen 34

36 3) Fenster - Aussenmarkisen Die Markiese ist aktiv, wenn: Oder / oder / oder Wenn sie aktiv ist, reduziert sich die Sonneneinstrahlung um Gg, die Helligkeit um Tlum und der Wärmeverlustwiderstand steigt. Die Lüftung durch das Fenster wird auch reduziert. Bei Durchlässigkeit von 100% der gesamten Energie 35

37 3) Fenster 4 - Wärmebrücken 36

38 4) Resultate der stündlichen Berechnung 37

39 4) Resultate der stündlichen Berechnung Rechenoptionen 38

40 4) Resultate der stündlichen Berechnung In den beiden Absätzen 1.3 und dürfen keine roten Kästchen erscheinen. 39

41 4) Der Inhalt des Berichts passt sich den gewählten Berechnungen an 40

42 Schluss Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit E4tech Software S.A., Av. Juste-Olivier Lausanne, Suisse Strategic certifications thinking & bilans in écologiques sustainable et énergétiques energy de bâtiments