Gesamtgebäude-Energiebilanz

Thermische Speichermassen und eine einfache, transparente Sommerregelung: dynamischer Fenstersonnenschutz begrenzt solare Übertemperaturen und zusätzliche Nachtlüftung regeneriert die innere Speichermasse über die vorhandene Raum-Masse-Kopplung.

Sommerregelung

1 · Gebäude und Nutzung

Standort / Klima

Beheizte Fläche m²

Beheiztes Volumen m³

Raum-Solltemperatur °C

Interne Gewinne

Gewinne W/m² beheizte Fläche

Nutzungsprofil

Detailtag

Interne Gewinne gelten in allen drei Szenarien gleich. Der W/m²-Wert ist die mittlere sensible Wärmeleistung aus Personen, Geräten und Beleuchtung; das Wohnprofil verteilt sie über den Tag.

2 · Flächen und Ausrichtung

Gebäudeseite	Ausrichtung	Fassade brutto m²	Fenster m²	Opake Wand m²	Solarfaktor %
Nordseite				39,0
Ostseite				32,0
Südseite				31,0
Westseite				32,0

Dach-/oberste Deckenfläche m²

Boden-/Kellerdeckenfläche m²

Interner Rechenschritt

3 · Thermische Speichermasse

Thermische Masse erzeugt keine Energie. Sie verschiebt Wärme zeitlich. Die Außenwände sind bereits im transienten Wandmodell enthalten und werden hier nicht erneut als innere Masse angesetzt.

Solarverteilung im Raum

Verteilungsmodus

Diagnosezeit

Boden %

Innenwände %

Decke %

Sonstige Masse %

direkt / leicht %

Summe

100 %

Automatik: Verteilung nach exponierter Fläche × thermischer Effusivität √(λ·ρ·cₚ) × relativer Raumkopplung. Das ist ein vereinfachtes Solarverteilungsmodell ohne geometrische Strahlungsverfolgung. Im benutzerdefinierten Modus werden Eingaben automatisch auf 100 % normalisiert.

Ohne Speichermassen schaltet das dynamische Raumspeichermodell für das jeweilige Szenario aus und verwendet den quasistationären Gebäudekern.

4 · Sommerregelung

Die Sommerregelung begrenzt solare Übertemperaturen durch Verschattung und zusätzliche Nachtlüftung. Sie ist ein vereinfachtes Regelmodell und keine vollständige Komfort- oder Lüftungssimulation. FVS-Zustand und Fenstersonnenschutz bleiben getrennte Funktionen.

Modus Sommerregelung

Praxisnaher Standard

—

Erweitert · Grenzwerte und Modellannahmen

Sonnenschutz EIN ab °C

Sonnenschutz AUS unter °C

Restsolar bei Schutz %

Mindest-Fenstersolar W/m²

Nachtlüftung EIN ab °C

Nachtlüftung AUS unter °C

Zusatz-Luftwechsel 1/h

Mindest-ΔT EIN K

ΔT AUS unter K

Nachtfenster Start

Nachtfenster Ende

Praxisnah ist ein transparentes Szenariopreset, keine Norm: Sonnenschutz EIN 23,5 °C / AUS 22,5 °C; 25 % Restsolar; Nachtlüftung EIN 23,0 °C / AUS 22,0 °C; mindestens 2 K Temperaturvorteil; Zusatzluftwechsel 2,5 h⁻¹; Zeitfenster 22–06 Uhr. Die Schaltzeit bezieht sich auf die Stundenachse des Wetterdatensatzes; Sommer-/Winterzeit wird nicht separat modelliert.

Noch nicht berechnet.

Heizperiode · Heizung

Heizwärme bleibt Modell-Nutzwärme. Die maximale Stundenlast ist keine normative DIN-Heizlast.

Sommer / Überhitzung

Gleicher Gebäudefall · ohne vs. mit Sommerregelung

Schaltdiagnose am ausgewählten Zeitpunkt

Temperatur- und Übertemperaturwerte sind Modellindikatoren. Es wird keine Komfortklasse und keine aktive Kühlenergie berechnet.

Heizenergiebedarf · Tageswerte

Stündliche Bilanz, anschließend pro Tag summiert. Überschüsse werden nicht als Heizenergie gutgeschrieben.

Detailtag · Heizleistung

Erforderliche Leistung zur Einhaltung der gewählten Solltemperatur; keine Begrenzung durch eine konkrete Heizungsanlage.

Jahresbilanz nach Energiepfad

+ belastet den Raum, − entlastet ihn. Weil der Heizbedarf jede Stunde bei null begrenzt wird, ist die Jahressumme der Energiepfade nicht identisch mit dem Heizbedarf.

Heizbedarf nach Monat

Solar & Speicher

Detailtag · Raumtemperatur

Modellindikator, keine vollständige operative Komfortberechnung. Ohne aktive Kühlung kann die Temperatur über Soll steigen.

Speicherdiagnose · 12 / 24 / 48 / 72 h

Speicherinhalt = sensible Zusatzenergie der modellierten inneren Masse relativ zur Solltemperatur. Keine „Autonomie“-Aussage.

Methodik und Grenzen von Rechner 3

Zusammenführung von Rechner 1 und Rechner 2

Jede opake Teilfläche wird mit dem transienten 1D-Wandmodell aus Rechner 1 für ihre eigene Orientierung gerechnet. Jedes Fenster verwendet die stündliche Uw-/g-Bilanz und die FVS-Regelung aus Rechner 2. Erst danach werden die Ergebnisse mit den realen Flächen multipliziert und für das Gebäude addiert.

Dynamische Raum- und Sommerbilanz

Raumluft ↔ innere Speichermassen ↔ Außenhülle · idealisierte Heizung greift nur unter Solltemperatur ein

Fenstersolar wird zuerst als Bruttogewinn berechnet. Die Sommerregelung kann ihn anschließend über einen separaten Fenstersonnenschutz reduzieren. Nachtlüftung ergänzt die Basislüftung nur bei thermisch günstigen Nachtbedingungen und kühlt Speichermassen ausschließlich über die bestehende Raum-Masse-Kopplung.

Lüftung, Dach und Boden

Lüftung: 0,34 · n · V · (1 − ηWRG) · ΔT. Dach und oberste Decke werden als U·A·ΔT gerechnet. Für Bodenplatte und Kellerdecke wird eine vereinfachte, jahreszeitlich verzögerte Erd-/Kellertemperatur verwendet. Diese Nebenbauteile sind Planungsmodelle; eine projektspezifische Berechnung nach DIN EN ISO 13370 ist damit nicht ersetzt.

Modellstatus

8760 Wetterstunden mit internen Substeps. Die Raumtemperatur ist oberhalb des Sollwerts frei dynamisch; unter Soll greift eine idealisierte Heizung ein. Keine aktive Kühlung, keine Feuchte-/CO₂-Simulation, keine detaillierte Fensteröffnungsströmung und keine Komfortnorm. Angezeigt wird Nutzwärme, nicht Brennstoff- oder Stromverbrauch.