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Erstellung der Modellbibliothek
den. Auch können komplexe Wandaufbauten mit Schichten unterschiedlicher physikalischer
Eigenschaften bzw. auch die konvektiven Wärmeübergänge an der Wandoberfläche beschrieben
werden.
Die in den Wandmodellen verschalteten Komponenten (Wärmeleitung, Wärmeübergänge und
Wärmespeicher) können durch die Farbcodierung der den Modellklassen zugeordneten Icons
unterschieden werden (Abb. 56). Gelb ( ) symbolisiert ein Wärmeleitungselement, rot ( )
einen Wärmespeicher, blau ( ) einen konvektiven Wärmeübergang. Der im Icon enthaltene
generische Parameter (siehe Abschnitt 2.3) gibt die Anzahl der in Reihe geschalteten elementaren
Schichtbausteine an.
elementare Wandschicht
λ λ λ λ
Speicher
Speicher
Abbildung 56: Verschaltung einzelner Wandschichten zu Halbwänden bzw. Wänden.
5.1.4 Die thermische Zone
5.1.4.1 Abgrenzung und Definition
Die grundlegende Strukturierungsidee eines Gebäudemodells resultiert in der Notwendigkeit,
möglichst klar definierte Module zu erzeugen. Den ersten Anhaltspunkt bietet die Unterteilung
des Gebäudes in Räume. In Übereinstimmung mit der VDI Richtlinie [VDI-6020] werden
zum Raum alle wärmespeichernden Raumumschließungen (Wände, Fußboden, Decke),
alle nicht wärmespeichernden Raumumschließungsflächen (Fenster), die Raumluft, sowie
alle inneren Speichermassen (Mobiliar und Personen) gerechnet. Häufig werden Räume mit
gleichem Benutzerverhalten und ähnlicher Exposition bezüglich der äußeren klimatischen
Einflüsse zu thermischen Zonen zusammengefasst und mit einheitlichen physikalischen
Eigenschaften beschrieben. Die Bilanzierung der Wärmeströme erfolgt so im Raumluftknoten
der thermischen Zone. Besteht eine thermische Zone aus mehreren Räumen, so müssen auch
die inneren Trennwände als innere Speichermasse aufgefasst werden.
Die Aufteilung eines Gebäudes in thermische Zonen erfolgt bei der hier angewendeten
Methode durch Zerschneidung aller Wände innerhalb der Wandmitten. Jede der Halbwände
wird der näherliegenden thermischen Zone zugerechnet. Die so zu einer thermischen Zone
gehörigen Halbwände werden im folgenden als Innenwandhälfte bezeichnet. Sie besitzen
individuelle Speichertemperaturen und stehen nach außen nur durch den direkten Kontakt,
also die Wärmeleitung im Festkörper, mit den anschließenden Wandhälften im Austausch.
Die verbleibenden äußeren Halbwände aller Außenwände des Gebäudes können auch individuelle
Speichertemperaturen besitzen und stehen über noch näher zu beschreibende Mechanismen
mit der Außenwelt im Austausch (Abb. 57).
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