SimQuality Test-Suite (2020)

Die hier erläuterten Testfälle dienen als Validierungsmethode von Simulationsprogrammen. Die Anwendungsszenarien werden auf validierbare Fälle abstrahiert. Somit kann das Simulationsprogramm im konkreten Szenario überprüft, bestätigt oder Fehlerquellen ausfindig gemacht werden. Die folgende Abbildung gibt eine Übersicht über die definierten Testszenarien.

Übersicht der SimQuality Testfälle
Übersicht der Testfälle und Abhängigkeiten der Testfälle

TF01 – Sonnenstand

Die Berechnung des Sonnenstands ist nur vom Zeitpunkt und dem Standort des Gebäudes/Betrachters abhängig. Daher kann die Berechnung auch unabhängig von der Gebäudesimulation erfolgen. Eingangsdaten sind je Standort: Längengrad, Breitengrad und Zeitzone. Ein Überblick über die gewählten Standorte gibt die folgende Abbildung.

Überblick über die Prüfstandorte

Die Berechnungsergebnisse werden anschließend für die folgenden Tage verglichen (5. März, 27. Juli, 22. September, 24. Oktober, 17. Dezember. Die Berechnungsergebnisse werden an den genannten Tagen in Minutenschritten protokolliert. Für jeden Berechnungszeitpunkt sind sowohl Sonnenhöhenwinkel, als auch Azimutwinkel anzugeben. Besondere Beachtung ist jedoch bei der äquatorbezogenen Azimut-Definition im amerikanischen Kontext erforderlich. Detaillierte Informationen zum TF01 sind der Aufgabenstellung zu entnehmen.

TF02 – Solare Lasten

Für die Berechnung der solaren Lasten in der thermischen Gebäudesimulation ist die korrekte Abbildung der Strahlungsintensität auf eine (ausgerichtete und geneigte) Fläche notwendig. Daher erfolgt für die Validierung der Strahlungslast am Gebäude, anhand bestimmt geneigter Flächen. Die Strahlungswerte sind am Prüfstandort Potsdam berechnet und ausgegeben.

Beispiel-Modell mit den Flächen für die Untersuchung der Strahlungslasten

Grundsätzlich gibt es unterschiedliche Modelle, die die Strahlung auf eine geneigte Fläche berechnen. Hierbei wird vor allem die diffuse Strahlung unterschiedlich berechnet. Im Allgemeinen können diffuse Strahlungsmodelle für geneigte Oberflächen in zwei Gruppen unterteilt werden: Isotrope und anisotrope Modelle. Diese unterscheiden sich in der Einteilung des Himmels in Regionen mit normaler und erhöhter diffuser Strahlungsintensität. Die Berechnung der Strahlungslast ist von mehreren Faktoren abhängig. Hierzu zählen der Sonnenstand, die Klimadaten, die Umrechnung des Strahlungswerts auf die betrachtete Fläche, der Absorptionskoeffizient der betrachteten Fläche und dem Albedo. Weitere Informationen zum TF02 sind der Aufgabenstellung zu entnehmen.

TF03 – Wärmeleitung

Der nachfolgend umschriebene Testfall stammt aus der DIN EN ISO 13791 „Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden“. Bei diesem Testfall wird ein Testraum einem Klimasprung der Außenlufttemperatur von 20 °C auf 30 °C innerhalb einer Stunde ausgesetzt. Es gibt insgesamt 4 Prüfvarianten, in denen der Schichtaufbau und die Materialeigenschaften der Umfassungskonstruktion verändert werden. In jeder Prüfvariante sind alle 6 Umfassungskonstruktionen identisch aufgebaut und haben die gleichen Randbedingungen.

Geometrie des Testraums

Da in diesem Testfall die Wärmekapazität der Raumluft vernachlässigt wird, ist die Geometrie des Raumes sekundär und kann individuell verändert werden. Weitere mögliche Kombinationen der Geometrie sind unter TF03 beschrieben. Für nachfolgende Testfälle, ergab sich die dargestellte Geometrie des Testraums als vorteilhaft. Anmerkung: Falls nicht anders angegeben, wird diese Geometrie in den folgenden Testfällen verwendet. Neben der Geometrie sind auch weitere Randbedingungen von Bedeutung. Der Modellparameter Lüftung, also der Luftvolumenstrom mit der Außenluft wird auf Null gesetzt. Die Wärmekapazität der Raumluft wird ebenfalls mit Null angesetzt. Weitere Randbedingungen entnehmen Sie den Beschreibungen des TF03.

TF04 – Wärmeleitung und Speicherung

Die Geometrie entspricht der des Testfalls 3, allerdings wird diesmal die Wärmekapazität der Raumluft explizit mit berücksichtigt. Es werden sowohl Konstruktionsaufbauten als auch klimatische Randbedingungen variiert, sowie Einzonen-Modelle und Mehrzonenmodelle getestet. Damit werden die vier folgenden Prüfvarianten erstellt und getestet:

Verlauf der Außentemperatur bei Prüfvariante 1

Der TF04 ist in vier Prüfvarianten unterteilt. Die erste Prüfvariante entspricht nahezu dem TF03 (Variante 2) und beinhaltet den Anstieg der Außentemperatur in einem einstündigen Intervall unter Berücksichtigung der Wärmekapazität der Luft und Innenbauteilen mit erhöhter Wärmekapazität. Es werden jedoch zwei wesentliche Anpassungen vorgenommen. Erstens, die Randbedingungen der Raumluft wird geändert. Hierbei wird von trockener Luft im Raum ausgegangen, bei der Dichte und Wärmekapazität verändert wird. Des Weiteren sind drei Konstruktionselemente nun Innenwände (N-, S-Wand, Fußboden) Weitere Details finden Sie unter TF04.

Bei der zweiten Prüfvariante wird die Wärmeleitung und -speicherung in unterschiedlichen Konstruktionen unter periodischen Sprungbedingungen analysiert. In dieser Prüfvariante werden alle Bauteile als Außenkonstruktionen definiert. Durch die Wahl der Konstruktionen, entstehen im Testraum unterschiedliche Oberflächentemperaturen. Weiterhin wird ein Klima verwendet, welches einen periodischen Temperatursprung aufweist, um dynamische Speichereffekte zu betrachten. Die Temperatur ändert sich innerhalb einer Stunde jeweils linear. Weitere Details finden Sie unter TF04.

Prüfvariante drei beinhaltet Untersuchungen der Wärmeleitung und -speicherung in gekoppelten Räumen unter periodischen Sprungbedingungen. Hierbei werden zwei benachbarte Räume mit den gleichen Raumabmessungen wie in der Prüfvariante 2, miteinander gekoppelt. Die beiden Räume werden in Ost-West-Richtung nebeneinander angeordnet, sodass eine Außenwand von Raum A nach Osten zeigt, während eine Außenwand von Raum B nach Westen zeigt. Die Wahl der Konstruktionen bewirkt ein unterschiedliches thermisches Verhalten beider Räume. Weitere Details finden Sie unter TF04.

In der vierten und letzten Prüfvariante, erfolgt die Analyse der Wärmeleitung und -speicherung in gekoppelten Räumen unter klimatischen Randbedingungen. Diese Variante basiert auf der dritten Prüfvariante . Es wird lediglich die Klimarandbedingung verändert. Dafür wird der Jahresverlauf der Außentemperatur entsprechend des Klimadatensatzes für den Standort „Potsdam“ verwendet. Das Gebäude befindet sich auf einer geografischen Höhe von H = 81m (dies entspricht 81m ü. N H N). Weitere Details finden Sie unter TF04.

TF05 – Lüftung

Für die Berechnung von Wärmeströmen zwischen Innen- und Außenluft ist die korrekte Abbildung des Luftwechsels in der thermischen Gebäudesimulation erforderlich. Der nachfolgend beschriebene Testfall prüft die Funktionalität eines Modells bzw. die Modellimplementierung/Software hinsichtlich der Bestimmung des Luftwechsels zwischen Innen- und Außenluft und der sich daraus ergebenden Energieströme.

Bsp. für Lüftungszeitplan bei konstant niedriger Luftwechselrate mit erhöhtem Nachtluftwechsel im Sommer

Es wird ein allseitig gleicher Konstruktionsaufbau mit einer Dämmschicht gewählt. Die Wärmedämmeigenschaft der Dämmschicht begrenzt wirkungsvoll die Änderung der Innenraumtemperatur infolge von Wärmeleitung durch die Konstruktion. Somit wird der Luftwechsel zum maßgeblichen Mechanismus der Raumlufttemperaturanpassung an die Außenluft. Es werden mehrere Prüfvarianten betrachtet, welche sich jeweils in der anzusetzenden Luftwechselrate unterscheiden. Es sollen Berechnungsergebnisse der Innenlufttemperatur (in °C) in Stundenschritten für das gesamte Jahr als Momentan-Werte protokolliert werden. Weiterhin wird geprüft, ob die Dichte des ausgetauschten Luftvolumens temperaturabhängig ist. Weitere Details finden Sie unter TF05.

TF06 – Wärmeleitung und Strahlung

Für die Berechnung der Wärmebilanz von Raumluftknoten ist die korrekte Abbildung der gekoppelten Wärmeleitung/-speicherung mit der kurzwelligen Strahlung erforderlich. Der nachfolgend beschriebene Testfall prüft die Funktionalität eines Modells bzw. die Modellimplementierung/Software hinsichtlich der gekoppelten Wärmeleitung und kurzwelligen Strahlung. Dieser Testfall baut auf dem dritten Testfall auf und wird durch eine konstante Außentemperatur im Jahresverlauf und einer angepassten kurzwelligen, direkten Normalstrahlung abgeändert. Die kurzwellige Direktstrahlung ist konstant null. Der Luftwechsel wird nicht betrachtet.

Es werden hiernach die zeitleichen Verläufe für den 26. Juni für die Variante 06.1 dargestellt.
Raumlufttemperatur für den 26. Juni für Variante 06.1 (massive Bauteile) der getesteten Simulationswerkzeuge

Auch bei diesem Testfall existieren zwei Prüfvarianten. Bei der ersten Prüfvariante weisen die Konstruktionen eine hohe Speichermasse auf. In der zweiten Variante werden den Bauteilen hingegen Konstruktionen mit einer geringen Speichermasse zugewiesen. Folgende Berechnungsergebnisse werden dabei näher bewertet. Als erster Parameter ist die Temperatur der Innenluft, als Momentanwert auszugeben. Des Weiteren ist die absorbierte kurzwellige Strahlungsintensität aller Außenflächen, einzeln aufgeschlüsselt als Stundenintegral gefordert. Für den Abschluss des Testes sind zusätzlich die konvektive Wärmeübertragung der Innenoberflächen, als auch die Temperaturen der Innenoberfläche aller sechs Bauteile einzeln aufgeschlüsselt obligatorisch. Weitere Details finden Sie unter TF06.

TF07 – Fenster

Für die Berechnung der korrekten Wärmebilanz des Raumluftknotens ist die richtige Abbildung von physikalischen Effekten in Fenstern notwendig. Der nachfolgend beschriebene Testfall prüft die Funktionalität eines Modells bzw. die Modellimplementierung/Software hinsichtlich der Bestimmung der transmittierten Strahlung von Fenstern. Für diese Untersuchung wird der Testraum des sechsten Testfalles durch ein Fenster in der Südwand ergänzt (siehe folgende Abbildung). Es werden sechs Prüfvarianten erstellt, die sich durch unterschiedliche Fenster-Modelle unterscheiden.

Abbildung des Testraumes mit Bemaßung

In der ersten Prüfvariante wird lediglich die Wärmeleitung des Fensters untersucht. Es wird das zyklische Klima verwendet, bei dem lediglich eine Temperaturkurve existiert, sämtliche Strahlungsdaten sind mit null angegeben. Weitere Details finden Sie unter TF07.

Prüfvariante zwei wird zur Untersuchung eines einfachen Fenster-Modells mit winkelunabhängigem SHGC-Wert verwendet. Hierbei wird ein Klimadatensatz genutzt, bei dem für die Monate Juli und Dezember Strahlungslasten existieren, die nicht null sind. Weitere konstante Randbedingungen sind eine Außenlufttemperatur T = 20 °C und Uwindow = 1,1 W/m2K. Die langwellige Strahlung durch das Fenster wird nicht berücksichtigt (Tir = 0). Weitere Details finden Sie unter TF07.

Die dritte Prüfvariante entspricht weitestgehend der Prüfvariante zwei. Einzige Änderung ist der winkelabhängige g-Wert nach folgender Tabelle. Hierbei wird der Winkel Θ wird zwischen Sonnenstrahl und Fensternormale definiert. Weitere Details finden Sie unter TF07.

Winkel Θ0102030405060708090Hemis
SHGC0.6000.6000.6000.6000.5880.5640.5160.4140.2220.0000.600
Winkelabhängiger SHGC-Wert (g-Wert) des Fensters

Im vierten Testfall erfolgt die Modellierung des Fenster wird mit einem detaillierten, einfachen Modell mit nachfolgender Beschreibung. Hierfür wird ein Scheiben-System aus
2 Floatglas-Scheiben (jeweils d = 5.7mm) mit einem Zwischenraum gefüllt mit Luft (d = 12mm) modelliert. Weitere Details finden Sie unter TF07.

Bei der fünften Prüfvariante erfolgt die Untersuchung eines detaillierten, realen Fenstermodells mit low-e Beschichtung. Diese Prüfvariante entspricht weitestgehend der Prüfvariante 2. Die Modellierung des Fenster wird mit einem detaillierten, realistischen Modell mit nachfolgender Beschreibung umgesetzt. Hierfür wird ein Scheiben-System aus einer low-e Scheibe und einem Floatglas (jeweils d = 5.7mm) mit einem Zwischenraum gefüllt mit Argon (d = 12.7mm) modelliert. Weitere Details finden Sie unter TF07.

In der sechsten und letzten Prüfvariante wird die langwellige Abstrahlung des Fensters untersucht. Dazu dient die Variante 4 als Basis und das Strahlungsklima mit langwelliger Himmelsgegenstrahlung wird verwendet. Weitere Details finden Sie unter TF07.

Für die Auswertung der Simulationsergebnisse sind folgende Berechnungsergebnisse obligatorisch. Als erster Parameter zur Bewertung der Simulationsmodelle ist die Temperatur der Innenluft als Momentanwert [°C] notwendig. Des Weiteren wird die transmittierte kurzwellige Strahlung durch das Fensters als Stundenmittelwert [W/m²] erforderlich. Abschließend ist die Konvektive Wärmeleitung durch das Fenster als Stundenmittelwert [W/m²] zwingend. Die Ergebnisdaten sind mit mindestens zwei Nachkommastellen zu bestimmen. Weitere Details finden Sie unter TF07.

TF08 – Interne Lasten

Für die Berechnung der korrekten Wärmebilanz des Raumluftknotens ist die richtige Abbildung von internen Lasten wie Personen, elektrische Geräte und Licht notwendig. Der nachfolgend beschriebene Testfall prüft die Funktionalität eines Modells bzw. die Modellimplementierung/Software hinsichtlich der Bestimmung der Internen Lasten.

Grafische Abbildung der internen Lasten als Tagesprofil

In diesem Testfall werden im Prüfraum interne Nutzerlasten angesetzt. Alle Wärmeeinträge werden erst ab dem 1. Februar 0:00 Uhr eingetragen. Davor findet aufgrund der Einschwingphase kein Wärmeeintrag statt. Der Verlauf entspricht der Anwesenheitsverteilung für einen typischen Bürotag. Der Testfall wird in 4 Prüfvarianten unterschieden.

Bei der ersten Prüfvariante erfolgt eine konstante, konvektive Wärmelast, mit einer Wärmeleistung von PIntLast,Kon = 400 W . Im Unterschied dazu erfolgt bei der zweiten Prüfvariante eine konstante, radiative Wärmelast. Die Wärmeleistung beträgt konstant PIntLast,Rad = 400W. Dafür wird der Emissionsgrad aller Innenflächen auf ε = 1.0 gesetzt. Weitere Details finden Sie unter TF08.

Die Prüfvarianten drei und vier entsprechen den Varianten eins und zwei, jedoch erfolgt der Wärmeeintrag anhand eines Zeitplans. Die Wärmeleistung wird sowohl bei Variante drei, als auch Variante vier nach der Tabelle (siehe oben) gesteuert. Die Wärmeleistung beträgt bei der dritten Variante je Zeitschritt PIntLast,kon,i = 1000W ·WertZeitplan,i und wird komplett konvektiv eingetragen, in der vierten Prüfvariante beträgt sie je Zeitschritt PIntLast,Rnullad,i = 1000W ·WertZeitplan,i und wird komplett radiativ eingetragen. Dafür wird der Emissionsgrad aller Innenflächen auf ε = 1.0 gesetzt. Weitere Details finden Sie unter TF08.

Als Ergebnisgrößen sind die Temperatur der Innenluft, die konvektive Wärmeübertragung der Südwand, aufgeschlüsselt zum Raumluftknoten als Stundenintegral, und die Temperatur der Innenoberfläche der Südwand gefordert. Weitere Details finden Sie unter TF08.

TF09 – Verschattung

Für die Berechnung der korrekten Abbildung der Strahlungslasten ist die Abbildung von äußeren Verschattungen notwendig. Der nachfolgend beschriebene Testfall prüft die Funktionalität eines Modells bzw. die Modellimplementierung/Software hinsichtlich der Bestimmung der Verschattungen. Für diesen Testfall werden dynamische Verschattungssysteme wie Jalousien oder Rollläden in der Berechnung berücksichtigt.

Auch für diesen Testfall existieren mehrere Prüfvarianten, in denen eine Modellierung nicht beweglicher Strahlungshindernisse erfolgt. Diese beziehen sich auf die Auskragung, den Seitenfinnen, einer Kombination der beiden vorher genannten Objekte und abschließend die Modellierung eines entfernten Körpers als einzelne Fläche. Aus Kombinationen dieser Objekte, entstanden sechs Prüfvarianten.

Darstellung der Kombination der Verschattungselemente Auskragung und Finnen

Die Geometrie für die erste Prüfvariante setzt sich zusammen aus 1 m langen Auskragung, die 0.5m über dem Fenster liegt. Das Fenster wird durch ein Rechteckprofil mit den Abmessungen (Länge x Höhe) 2m x 2m dargestellt. Die Wandabmessungen betragen (Länge x Höhe) 4m x 3m . Die Auskragung erstreckt sich über die gesamte Wandlänge (4m). Weitere Details finden Sie unter TF09.

In der zweiten Prüfvariante wird eine Südwand mit den Abmessungen (Länge x Höhe) 4m x 3m und einem sich darin befindlichen Fenster mit den Abmessungen (Länge x Höhe) 2m x 2m modelliert. An jedem vertikalem Wandende befindet sich jeweils eine Finne, die senkrecht zur Wand mit 1m auskragt und sich über die gesamte Wandhöhe (Breite x Höhe) 1m x 3m erstreckt. Weitere Details finden Sie unter TF09.

Eine Kombination der Prüfvarianten eins und zwei repräsentiert die dritte Prüfvariante, deren geometrische Darstellung aus der oberen Abbildung zu entnehmen ist. In der nachfolgenden Variante vier, erfolgt die Verschattung einer nach Süden ausgerichteten Wand, durch ein äußeres Hindernis. Hierbei wird vor einer Südwand, in einem Abstand von 5 m, ein deutlich größeres Hindernis platziert. Weitere Details finden Sie unter TF09.

Lediglich eine Änderung der Ausrichtung erfolgt in den Prüfvarianten fünf und sechs. Basierend auf der dritten Prüfvariante, ändert sich in der fünften Prüfvariante die Orientierung nach Osten (Ausrichtung 90 °). Die Variante sechs ist nach Grundlage der vierten Variante entstanden. Äquivalent dazu ist auch hier lediglich die Ausrichtung der Wände nach Osten adaptiert.

In der letzten Variante wird eine dynamische Verschattung betrachtet, die durch einen Globalstrahlungssensor gesteuert wird. Als Berechnungsergebnisse sollen der Sonnenrichtungswinkel (Azimuth), der Sonnenhöhenwinkel (Altitude) und der Sonnenlichtfaktor der beschienen Fläche betrachtet werden. Als Prüfraum wird die Geometrie von Testfall 7.1 übernommen. Ab einer Intensität von 150 W/m2 auf die Süd-Fassade wird die Verschattung aktiv. Es erfolgt keine zeitliche Verzögerung beim Aktivieren der Verschattung. Dazu wird das Wetter von Potsdam samt eines damit verbundenen Orts für die Berechnung des Sonnenstandes verwendet. Weitere Details finden Sie unter TF09.

TF10 – Passive Kühlung

Für die Berechnung der korrekten Wärmebilanz des Raumluftknotens ist die richtige Abbildung von thermischen Konditionierungskomponenten im Raum notwendig. Der nachfolgend beschriebene Testfall prüft die Funktionalität eines Modells bzw. die Modellimplementierung/Software hinsichtlich der Bestimmung der Wärmebilanzen von Konditionierungssystemen.

Für diesen Testfall wird eine Fußbodenheizung bzw. -kühlung angesetzt und die konvektive und radiative Wärmeübertragung betrachtet. Verwendet werden ein Test- und ein Realklimadatensatz. Alle Elemente, einschließlich Decke und Fußboden, sind identisch (gleiche Materialparameter und Schichtenfolge) und weisen die gleichen Randbedingungen auf. Es werden sechs verschiedene Prüfvarianten angegeben.

Außenlufttemperatur Klima A

In der ersten Prüfvariante wird der Raum durch eine reine Konvektionsheizung beziehungsweise -kühlung konditioniert. Hierbei erfolgt die Analyse der idealen (Luft-)Konditionierung. Dabei werden vordefinierte Zeitpläne für die Raumsolltemperaturen von Heizung und Kühlung zugrunde gelegt. Ein langwelliger Strahlungsaustausch der Innenoberflächen wird nicht berücksichtigt. Die maximale Heizleistung wird auf 500W und die maximale Kühlleistung auf 300W begrenzt. Weitere Details finden Sie unter TF10.

Die zweite Prüfvariante enthält im Fußboden eine Schicht mit einem detaillierten Modell zur Flächenkonditionierung. Diese Prüfvariante ist zur Bewertung einer Fußbodenheizung und -kühlung mit konvektiver Wärmeübertragung entwickelt. Neben den bereits beschriebenen Parameter, sind weitere Randbedingungen notwendig. Dazu zählt die Nichtberücksichtigung des langwelligen Strahlungsaustauschs durch Innenflächen, als auch eine zeitplangesteuerte Vorlauftemperatur. Weitere Details finden Sie unter TF10.

Auf Grundlage der zweiten Prüfvariante, erfolgte in der dritten Prüfvariante lediglich eine Anpassung des langwelligen Strahlungsaustauschs der Innenoberflächen. Hierbei wird der Emissionskoeffizient ε = 1 gesetzt. Somit wird die langwellige Strahlung vollständig absorbiert. Weitere Details finden Sie unter TF10.

Die Vorlage für Prüfvariante vier bildet die Prüfvariante zwei. Es erfolgt ein Austausch des Klimadatensatzes, zudem wird ein Thermostatventil eingeführt. Die Regelung des Thermostatventils erfolgt anhand Raumlufttemperatur. Der Sollwert wird konstant auf 20 °C gesetzt und die Vorlauftemperatur wird modifiziert. Es erfolgt eine Aufteilung des Jahres in zwei Perioden. Die erste Periode erstreckt sich vom 01.01. – 16.08. des Simulationszeitraumes, wobei die Vorlauftemperatur einen konstanten Wert von 35 °C erhält. Die zweite Periode beginnt dementsprechend ab dem 17.08. Beginnend mit der zweiten Periode, erfolgt die Konditionierung der Vorlauftemperatur einer typischen Heizkurve, mathematisch formulierbar durch: TV L = max (21 °C, min (35 °C,−0.5 · Tout + 30 K)). Weitere Details finden Sie unter TF10.

Auf Grundlage der vierten Prüfvariante, erfolgte in der fünften Prüfvariante lediglich eine Anpassung des langwelligen Strahlungsaustauschs der Innenoberflächen. Hierbei wird der Emissionskoeffizient ε = 1 gesetzt. Somit wird die langwellige Strahlung vollständig absorbiert. Weitere Details finden Sie unter TF10.

Für die sechste Prüfvariante dient erneut Prüfvariante vier als Vorlage. Alle Parameter werden daraus übernommen und es erfolgen Anpassungen, bzw. Änderungen des Klimadatensatzes und des Austausches der langwelligen Strahlung an den Innenoberflächen. Nähere Informationen zu den Klimadatensätzen finden Sie unter TF10. Durch die Änderung des Emissionskoeffizients ε = 1, wird die langwellige Strahlung vollständig absorbiert. Zudem wird ein Thermostatventil eingeführt. Die Regelung des Thermostatventils erfolgt nach der Raumlufttemperatur. Der Sollwert wird konstant auf 24 °C gesetzt. Die Vorlauftemperatur wird ebenfalls modifiziert. Die Vorlauftemperatur folgt einer Kühlkurve mit folgender mathematischen Formulierung: TV L = max (18 °C, min (24 °C, −0.5 · Tout + 36.5K))

Im Fokus der Analysen stehen folgende Ergebnisse. Als erster Parameter wird die Temperatur der Innenluft als Mittelwert [°C] bewertet, danach erfolgt ab Prüfvariante zwei die gemittelte Rücklauftemperatur des Fluides [°C]. Des Weiteren werden zur Bewertung der Simulationswerkzeuge die Innenoberflächentemperaturen von Fußboden und Decke, als Mittelwerte [°C], als auch der konvektive Wärmeeintrag oder -entzug an den Raumluftknoten und konvektive Wärmeübertragung über die Fußbodenoberfläche benötigt. Weitere Details finden Sie unter TF10.

TF11 – Sommerlicher Wärmeschutz

Für den Testfall elf, Sommerlicher Wärmeschutz, erfolgt eine Zusammenführung von fünf komplexen, vorherigen Testfällen. Es wird eine ideale Heizung und Kühlung (Testfall 10), ein Fenster (Testfall 7), eine Verschattung (Testfall 9), Luftwechsel (Testfall 5) und interne Lasten (Testfall 8) angesetzt. Außerdem werden zwei verschiedene Klimadatensätze getestet.

Direkte Abhängigkeiten des Testfalls 11