Simulationsberechnungen

Wichtig an dieser Stelle erscheint uns der Hinweis, dass wir prinzipiell mit herstellerneutralen Auslegungsprogrammen arbeiten, um für unsere Kunden eine optimale und unabhängige Auslegung ihrer Anlagensysteme, zu simulieren.

Auslegung von thermischen Solarsystemen

Wir arbeiten mit dem dynamischen Simulationsprogramm T*SOL von Dr. Valentin. Hier können verschiedene Anlagensysteme berechnet und simuliert werden.
Fragen wie Ausrichtung, Neigung, Kollektorfläche, Speichergröße, Ertragseinbußen, wenn ein Baum oder ein Gebäude Schatten wirft, können beantwortet werden. Das Ergebnis ist eine technisch optimierte Solaranlage mit präzise aufeinander abgestimmten Komponenten.
Man erhält eine detaillierte Energiebilanz des Solarsystems. Sämtliche Energieströme werden übersichtlich visualisiert Eine Simulation des Ertrages kann im frühen Projektstadium dazu beitragen, Investitionen zu minimieren.

Anteil der Solarenergie am Energieverbrauch

Tägliche Maximaltemperaturen im Kollektor

Anwendungsschema

Temperaturverläufe

Wir berechnen und analysieren den Energiebedarf beheizter und klimatisierter Gebäude gemäß VDI 2067 Teil 10+11 auf Basis von realen stündlichen Wetterdaten im Jahresverlauf. Der Energiebedarf kann sich aus Heizen, Kühlen, Be- und Entfeuchten zusammensetzen. Es können Nutzungsprofile berücksichtigt und dadurch u. a. Anheizverhalten, Auskühlungen, etc. berechnet werden.
Entsprechend der einzelnen Tagesgänge können real auf den jeweiligen Ort, Temperaturverläufe und frei schwingende Raumlufttemperaturen zum Beispiel in Atrien, Treppenhäusern, Kellern und Tiefgaragen unter Berücksichtigung innerer Lasten simuliert werden. Das Ergebnis ist zum Beispiel, die Optimierung von Lüftungsöffnungen, Nachströmflächen, Sonnenschutz und Dämmstärken. Heiz- und Kühlenergiebedarfe können dargestellt werden. Die Überschreitungshäufigkeit bestimmter Temperaturklassen sowie die Konsequenzen von Sonnenschutzmaßnahmen und Fassadengestaltungen können aufgezeigt werden ebenso der Einfluss von speichernden Bauteilen auf die thermische Behaglichkeit. Die Effizienz einer Nachtlüftung kann nachgewiesen werden.

Planung und Simulation von Wärmepumpenheizungen

Entscheidend für den Einsatz von Wärmepumpenanlagen ist der störungsfreie langjährige Betrieb und ein möglichst geringer Stromverbrauch. Mit Hilfe der Simulation kann die gegenseitige Beeinflussung der technischen Parameter der Wärmepumpe sowie der Temperaturen in der Quelle und im Heizwasser einschl. der Aussagen zum Betriebsver-halten dargestellt werden.
Ausgehend von den Monatsdurchschnittstemperaturen am Gebäudestandort und der Heizlast des Hauses werden die benötigten Wärmemengen und die momentanen Heizwassertemperaturen simuliert. Die Warmwasserbereitung wird in die Simulation mit einbezogen. Bei Erdabsorberanlagen werden Eigenschaften des Bodens sowie der Verlegesymmetrie berücksichtigt. Laufzeiten, Stromverbrauch und der Entzug werden aufsummiert und zur Berechnung der Jahresarbeitszahl und der Betriebskosten verwendet.

1. Berechnung der Jahresarbeitszahl und der Anlagenaufwandszahl, der Betriebs- und der Investitionskosten für unterschiedliche Wärmepumpen (Sole, Luft, Wasser, Direktverdampfung, Sonderanwendungen) Auslegung von Wärmepumpen und Dimensionierung der Wärmequelle
2. Berechnung mit der Einbindung von thermischen Solaranlagen
3. Systemvergleiche / Einsatzgrenzen
4. Betriebsweisen: monovalent, monoenergetisch, bivalent
5. Berechnung der Auskühlung der Erdreichs in einem iterativen Verfahren

Simulation von Erdwärmesondenfeldern

Die Auslegung und Ausführung oberflächennaher Geothermischer Anlagen muss gemäß der VDI Richtlinie 4640 "Thermische Nutzung des Untergrundes", Blatt 1 - 4 durchgeführt werden.