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08-07-2015 | Bauphysik | Im Fokus | Article

Simulation des hygrothermischen Gebäudeverhaltens

Author:
Christoph Berger

Die hygrothermische Gebäudesimulation bildet die Wechselwirkungen von Gebäudehülle und Gebäudetechnik, Nutzungsart und Nutzerverhalten realitätsnah ab. Wissenschaftler des Fraunhofer IBP haben dazu eine Software weiterentwickelt, von der es auch kostenfreie Versionen gibt.

Durch die Simulation der Wechselwirkungen lassen sich zum Beispiel verschiedene Lüftungsstrategien durchspielen, die Komfortbedingungen im Raum beurteilen oder auch verschiedene passive Maßnahmen zur Reduzierung des Energieverbrauchs vergleichen. Dazu zählen beispielsweise die Dämmung, Fenster und Speichermassen.

Denn nicht nur das energetische, sondern auch das feuchtetechnische Verhalten von Bauteilen und Gebäuden ist bei verschiedenen Klimaverhältnissen zu beachten. So führt ein längerfristig erhöhter Feuchtegehalt im Bauteil zu Feuchteschäden und eine zu hohe Oberflächenfeuchte in Wohnräumen unter Umständen zur Schimmelbildung – mit möglicherweise hygienischen und gesundheitlichen Folgen.

Aufdecken von Schwachstellen schon in der Planungsphase

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Die von Wissenschaftlern des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik IBP weiterentwickelten Programme „WUFI® Plus“ und „WUFI® Passive“ ermöglichen es laut der Entwickler, bereits in der Planungsphase Schwachstellen in Konstruktion, Ausführung und laufendem Betrieb zu erkennen und zu vermeiden. Florian Antretter, Wissenschaftler am IBP, sagt daher auch: „Der Gebäudesimulation gehört die Zukunft. Sie wird die Grundlage für die Entwicklung hygienisch einwandfreier und komfortabler Null- und Plusenergiegebäude bilden.“

So ermöglicht beispielsweise das Passivhausmodul über ein Monatsbilanzverfahren eine schnelle Auslegung von energieeffizienten Gebäuden. Die Auswirkungen erhöhter Tag- und Nachtlüftung, unterschiedlicher Speichermassen und verschiedener Verschattungsstrategien können berechnet und somit der Nachweis über den sommerlichen Wärmeschutz gemäß DIN 4108-2 erbracht werden.

Vielfältige Anwendungsszenarien

Auch eine dynamische, dreidimensionale Wärmebrückenberechnung sowie ein Gebäudedurchströmungsmodell, ein sogenanntes Air-Flow-Model inklusive einer Blower-Door-Test-Simulation, ermöglichen in der neuen Version eine noch genauere und realitätsnahe Berechnung des Gebäudeverhaltens. Ebenso ist nun die Simulation der Anlagentechnik möglich.

Viele der zusätzlichen Funktionen in den beiden Softwarepakten sind auch in den kostenlosen Versionen verfügbar. Die Programme sind gezielt für Planer, Energieberater und Bauprodukthersteller entwickelt worden beziehungsweise für all jene, die sich mit den Fragestellungen bei Neubau und Sanierung von Wohn- und Nichtwohngebäuden beschäftigen.

Background information for this content

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