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I Fassade [W/m 2 ] I Fassade [W/m 2 ] I Fassade [W/m 2 ] I Fassade [W/m 2 ] I Fassade [W/m 2 ] 600 global_1_1.rad_on_tilted_surf_multiplex1.IbT[3](h) 400 200 0 -200 600 400 200 0 -200 800 global_1_1.rad_on_tilted_surf_multiplex1.IbT[5](h) 600 400 200 0 -200 750 800 850 800 global_1_1.rad_on_tilted_surf_multiplex1.IbT[1](h) 600 400 200 0 -200 1 0 -1 -2 750 800 850 750 800 850 global_1_1.rad_on_tilted_surf _multiplex1.IbT[4](h) 750 800 850 2 global_1_1.rad_on_tilted_surf_multiplex1.IbT[2](h) CombiTableTime1.y[2] (rot und blau fallen zusammen) 750 800 850 Zeit[h] Zeit[h] Zeit[h] Zeit[h] Zeit[h] Die Validierung der Modellbibliothek Modelica TRNSYS Modelica TRNSYS Modelica TRNSYS Modelica TRNSYS Modelica TRNSYS Ostseite Südseite Süddach unter 45 o geneigt Westseite Nordseite Abbildung 115:Solare Beamstrahlung auf die Gebäudefassaden in Nord-, Ost-, Südund Westrichtung sowie auf das Süddach. Blau dargestellt sind die Modelica Ergebnisse, rot dargestellt sind die TRNSYS-Ergebnisse. 120
6.3.3 Der Testfall A: Stoßlüften Die Validierung der Modellbibliothek Testfall A beschreibt ein Stoßlüften nach vorgegebenem Zeitschema und konstant zu haltenden Raumtemperatursollwerten. Die Abb. 117 zeigt die Simulationsergebnisse zu den Raumlufttemperaturen des Modelica-Modells sowie des TRNSYS-Referenzmodells für Testfall A. Da innerhalb der geheizten Räume die Raumlufttemperaturen geregelt werden und bei beiden Modellansätzen überwiegend auf dem Sollwert bleiben, kann ihre Übereinstimmung nicht als signifikantes Kriterium zur Überprüfung der Modellansätze genutzt werden. Während des Stoßlüftens kommt es allerdings - aufgrund der limitierten Heizleistung - trotz der Regelung zu Einbrüchen der Raumlufttemperatur. Folgende Kriterien können daher zum Vergleich der beiden Modellansätze herangezogen werden: zum einen die Tiefe der Einbrüche der Raumlufttemperatur im Lüftungsfall, zum anderen die erforderlichen Heizströme, darüber hinaus die Raumlufttemperatur innerhalb des unbeheizten Dachstuhls. Die Raumlufttemperaturen (Abb. 117) zeigen eine nahezu vollständige Übereinstimmung zwischen beiden Modellansätzen. In Abb. 118 schließen sich die Empfindungstemperaturen an. Diese können, da die Raumlufttemperatur geregelt wird, durchaus Abweichungen zum Sollwert der Raumlufttemperatur aufweisen. Insbesondere bei solarer Einstrahlung wird dies deutlich. Dies erklärt sich durch die Berücksichtigung der Oberflächentemperaturen der Raumwände in der Empfindungstemperatur. Diesen wird jedoch gerade die durch die Fenster in den Raum einfallende solare Einstrahlung zugeschlagen. Das Wohnzimmer mit seinem ausgedehnten Südfenster sowie, entsprechend dem Sonnenlauf von Ost nach West, etwas später das Kinderzimmer mit seinem Westfenster zeigen deutliche Maxima der Empfindungstemperatur in Abb. 118. An dieser Stelle sei auf die Bedeutung der Interpolation der nur stündlich vorhandenen Wetterdaten hingewiesen. Unter Anwendung einer rein linearen Interpolation der stündlichen Strahlungswerte ergaben sich im Modelica-Modell als Artefakt extreme Peaks der solaren Einstrahlung auf die Westfassade bei Sonnenuntergang. Diese schlugen direkt auf die Empfindungstemperatur durch. Erst die Berücksichtigung des Kurvenverlaufes der extraterrestrischen Einstrahlung zur Interpolation vermied diese Artefakte. Ein Einfluss der thermischen Speicherfähigkeit der Raumwände zeigt sich auch bei der geringeren Tiefe der Temperatureinbrüche während des Stoßlüftens in Abb. 118 im Vergleich zur Raumlufttemperatur in Abb. 117. In Abb. 119 werden die momentan zugeführten Heizleistungen zur Aufrechterhaltung des Raumlufttemperatursollwertes aufgezeigt. Die Heizungen sind ideal im Zeitverhalten, nur die maximal verfügbare Heizleistung pro Raum ist limitiert. Die volle Heizleistung wird nur während des Stoßlüftens angefordert. Hier könnte man durch Abschalten der Heizkörper während der Lüftungsphase Energie einsparen. Auch hier findet sich eine nahezu vollständige Übereinstimmung der Ergebnisse beider Simulationsansätze. Eine geringfügige Abweichung, wie die geringe Diskrepanz der solaren Beam- Strahlung auf die Westfassade am 5. Tag erwarten lässt (siehe Abb. 115), zeigt sich im Kinderzimmer. Da TRNSYS von einer geringeren solaren Einstrahlung ausgeht, fordert es auch eine geringfügig höhere Heizleistung im Kinderzimmer. Die Abweichungen bleiben jedoch gering. 121
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Objektorientierte Modellierung ther
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Erklärung Die vorliegende Arbeit w
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5.4.3 Ein Beispiel eines vollständ
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Ziel dieser Arbeit ist es, die Anwe
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Die Vorgehensweise der Modellerstel
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2.4 Top-Down- und Bottom-Up-Strateg
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2.5 Nutzung von Modellbibliotheken
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Überlagertes System, Mensch steuer
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Konzepte zur Strukturierung einzeln
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1 1...m 3.1.4 Vererbungshierarchie
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3.2 Topologische Systembeschreibung
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Konzepte zur Strukturierung Ein Blo
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3.2.4 Phänomenologische Verknüpfu
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4 Charakterisierung und Auswahl ein
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4.1.2.2 Komponentenmodelle Charakte
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Charakterisierung und Auswahl einer
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Tabelle 3: Vorgängersprachen von M
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Modelica Standard Library (MSL) z.B
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