Energieanalyse unter Verwendung von Entwurfskörpern - Optimale Verfahren

Anmerkung: Verfügbar als Autodesk® Subscription-Vorteil.

Beachten Sie bei Energieanalysen unter Verwendung von Entwurfskörpern die folgenden Grundsätze.

Arbeiten mit möglichst einfachen Daten

Beginnen Sie mit einem einfachen Modell für die Analyse des Körpermodell und der Ausrichtung am Projektstandort.

Führen Sie die Entwurfsenergieanalyse in der frühen Entwurfsphase durch, um sicherzustellen, dass Energieverbrauch und natürliche Ressourcen bei der Entscheidung für einen Entwurf berücksichtigt werden. Komplexere Geometrie bewirkt nicht unbedingt eine größere Genauigkeit bei der Analyse.

Modellieren Sie nur größere Räume. Kleinere Räume, die wichtige Erfordernisse im Projekt darstellen, sollten Sie zusammenführen. Es ist nicht erforderlich, kleine Räume wie Toiletten, Schränke oder Treppenhäuser zu definieren. Durch die Unterteilung von Räumen in unnötig viele Teile können sich Fehler einschleichen, und die Simulation nimmt mehr Zeit in Anspruch, ohne dass dies die Genauigkeit der Ergebnisse wesentlich verbessern würde.

Verwenden Sie einen einfachen Körper mit großen Formen zur Darstellung großer Teile des Entwurfs. Ein komplexer Körper, der aus vielen kleinen Formen besteht, kann Fehler verursachen und führt nicht unbedingt zu genaueren Simulationsergebnissen.

Analysieren von 3D-Ansichten

Führen Sie Energy Analysis for Autodesk® Revit® unter Verwendung einer 3D-Ansicht im Zeichenbereich aus.

Revit simuliert die Körper, die in der 3D-Ansicht angezeigt werden. Wenn die Simulation abgeschlossen ist, wird der simulierte Körper im Dialogfeld Ergebnisse und Vergleich im Bereich Körper angezeigt.

Verwenden aussagekräftiger Namen für Analysen

Wenn Sie mit einer Simulation beginnen, weisen Sie ihr einen knappen, aussagekräftigen Namen zu, um zwischen Simulationen mit unterschiedlichen Formen und Gebäudeparametern unterscheiden zu können.

Ausrichten von Oberflächen

Während der Simulation wirkt sich der Typ der Oberfläche auf die automatische Modellierung (wie z. B. das Vorhandensein von Verglasung und Oberlichtern) und damit auf die Simulationsergebnisse aus, darunter auch Wärmegewinn und -verlust. Falsch ausgerichtete Oberflächen können Fehler bei der Simulation zur Folge haben. So könnten z. B. Innenwandflächen als Außenwandflächen oder Geschossdeckenflächen als Dächer interpretiert werden.

Um solche Simulationsfehler zu vermeiden, achten Sie auf eine präzise Modellierung des Körpers, sodass zusammenfallende Oberflächen richtig ausgerichtet werden.

Verwenden von Zonen

Thermische Zonen umfassen normalerweise Gruppen exponierter Räume an der Gebäudeaußenseite und Gruppen von Kernzonen, die den Umgebungsbedingungen kaum oder gar nicht ausgesetzt sind. Für die Entwurfsenergieanalyse können Sie automatische oder benutzerdefinierte Zonen verwenden.

Automatische Zonen

    Verwenden Sie die automatische Zonen in den folgenden Fällen:

  • Sie möchten ein Gebäude schnell in Zonen unterteilen.
  • Die allgemeine Gestalt des Gebäudes ist wichtiger als die benutzerdefinierte Anordnung der Zonen.
  • Sie wissen noch nicht, wie die Zonen im Gebäude angeordnet sein werden.

Mit der automatischen Zoneneinteilung erhalten Sie einen allgemeinen Eindruck der Zonen und eine genauere Energieanalyse für diese Phase des Entwurfs. Automatische Zonen werden darüber hinaus bei Änderungen an der Gesamtkörperform aktualisiert.

Um eine Simulation unter Verwendung automatischer Zonen durchzuführen, verwenden Sie die Optionen Kernversatz und Umfangszonen teilen im Dialogfeld Energieeinstellungen.

Körpermodell mit Umfangszonen Körpermodell mit Kernversatz und Umfangszonen

Benutzerdefinierte Zonen

    Verwenden Sie benutzerdefinierte Zonen in den folgenden Fällen:

  • Sie haben eine Vorstellung der möglichen Einteilung des Gebäudes in Zonen.
  • Sie sind stärker an der benutzerdefinierten Gestaltung des Zonen-Layouts als an der allgemeinen Form des Gebäudes interessiert.
  • Sie erstellen ein Energiemodell für den Export in gbXML und möchten sicherstellen, dass die Zonen richtig modelliert werden.

Wenn Sie benutzerdefinierte Zonen für das Projekt oder den Körper definieren möchten, deaktivieren Sie die Option Umfangszonen teilen und geben für Kernversatz den Wert 0 (Null) ein.

Erstellen Sie Zonen, indem Sie separate Formen innerhalb eines Körpers erstellen, wobei Körperformen aus anderen Körperformen ausschneiden. An den Stellen, an denen ein Körpergeschoss die Form schneidet, wird für die Simulation eine separate Körperzone angenommen.

Wenn Sie nur einen Körper für das ganze Hauptgebäude und automatische Zonen verwenden, erhalten Sie dieses Ergebnis. Wenn Sie innerhalb des Hauptgebäudes eine Körperform definieren, erhalten Sie ein anderes Ergebnis für die Zonen.

Eine Vorhalle erstellen Sie, indem Sie eine eigene kleinere Körperform erstellen, deren Körpergeschosse sich von denen des größeren Körpermodells unterscheiden. Platzieren Sie den Körper für die Vorhalle innerhalb des größeren Körpermodells.

Vereinfachen komplexer Modelle

Bei Modellen mit gekrümmten Oberflächen oder komplexen Formen schlägt die Simulation möglicherweise fehl, da das System diese Oberflächen in Facetten zerlegt. Die automatische Zoneneinteilung (durch Kernversatz und geteilte Umfangszonen definiert) trägt ebenfalls zu einer größeren Komplexität des Projekts bei.

Wenn die Simulation fehlschlägt, ändern Sie das Modell, indem Sie es vereinfachen oder Kurven entfernen.

Gekrümmte Oberflächen oder komplexe Formen können dazu führen, dass die Simulation fehlschlägt. Wandeln Sie Kurven in Facetten um, um eine erfolgreiche Simulation zu ermöglichen.

Vereinfachen Sie in komplexen Modellen den Kern, indem Sie automatische durch benutzerdefinierte Zonen ersetzen.

Revit kann bei der Entwurfsenergieanalyse maximal die folgende Anzahl von Flächen, Öffnungen und Räumen simulieren:

Experimentieren

Experimentieren Sie mit verschiedenen einfachen Formen, um herauszufinden, welche Änderungen die stärkste Auswirkung auf den Energieverbrauch oder das größte Energieerzeugungspotenzial haben. Manche Gebäudeparameter beeinflussen den Energieverbrauch stärker (oder weniger stark), als für den Gebäudetyp und Standort zu erwarten wäre.

Sie können z. B. im Rahmen dieser Experimente eine Analyse eines Modells durchführen, für das eine große Menge an Hochleistungsglas verwendet wird. Führen Sie dann eine zweite Analyse mit einem Modell unter Verwendung weniger effizienter Glassorten durch. Vergleichen Sie die Ergebnisse, um zu sehen, ob die Änderung der Verglasung sich in erheblichem Maß auf den Energieverbrauch für den gegebenen Gebäudetyp am gegebenen Standort auswirkt.

Bei Gebäuden mit hoher Nutzungsrate oder Ausstattungsdichte (z. B. Versammlungsräume, Datenzentren, Kongresszentren und Theater) ist der Energieverbrauch oft von den angenommenen Betriebszeiten und der Nutzungsintensität abhängig. Für diese Gebäudetypen ist es wichtig, die Simulationsparameter zu ermitteln, die den größten Anteil des Energieverbrauchs repräsentieren. Untersuchen und optimieren Sie die Ausrichtung, den Typ und die Menge der Verglasung sowie die Konstruktion der Gebäudehülle.

Beachten Sie, dass der Entwurfskörpermodus für das Werkzeug Energiesimulation ausführen nur zur Erstellung von Energieanalysen für Entwurfsmodelle dient. Es ist nicht dafür vorgesehen, Ergebnisse zu liefern, die einer Energieanalyse detaillierter Entwürfe entsprechen.

Verwenden von Entwurfsoptionen

Verwenden Sie Entwurfsoptionen, um verschiedene mögliche Formen schnell und einfach zu erproben. Analysieren Sie dann jede Option, und vergleichen Sie die Ergebnisse. Das Werkzeug Energiesimulation ausführen analysiert immer die Entwurfsoption, die momentan in der 3D-Ansicht sichtbar ist.

Testen Sie alternative Formen mithilfe von Entwurfsoptionen.

Überprüfen von Oberflächenzuweisungen

Sie können einzelnen Körpergeschossen, Wänden, Fenstern, Dächern und Oberlichtern im Modell verschiedene Konstruktionen oder Parameter zuweisen. Parameter, die für einzelne Flächen definiert werden, haben Vorrang vor den im Dialogfeld Energieeinstellungen definierten projektweiten Einstellungen.

Sie könnten z. B. wie folgt den Anteil der Verglasung an der Südseite des Gebäudes reduzieren:

  1. Klicken Sie auf Registerkarte Körpermodell & Grundstück Gruppe Entwurfskörper Körperoberflächentypen anzeigen.
  2. Platzieren Sie im Zeichenbereich den Mauszeiger an der Kante der zu ändernden Außenwandfläche am Körper, drücken Sie die Tabulatortaste, bis die Fläche hervorgehoben wird (wobei Sie auch die Statusleiste beachten), und klicken Sie auf die Fläche, um sie auszuwählen.
  3. Wählen Sie in der Eigenschaftenpalette unter Energiemodell für Werte die Option <Nach Oberfläche>.
  4. Geben Sie für Zielprozentsatz Verglasung einen kleineren Prozentwert ein, um die verglaste Fläche zu verkleinern, oder geben Sie 0 (Null) ein, um sie zu entfernen.

Prüfen der Raumzuweisungen für Zonen

Wenn Sie nicht für alle Zonen projektweite Standardwerte verwenden möchten, weisen Sie einzelnen Zonen im Körpermodell wie folgt eigene Zonen-/Raumdetails zu:

  1. Klicken Sie auf Registerkarte Körpermodell & Grundstück Gruppe Entwurfskörper Körperzonen und Schattierungen anzeigen.
  2. Wählen Sie eine Zone.
  3. Wählen Sie in der Eigenschaftenpalette im Abschnitt Energieanalyse für Raumtyp den gewünschten Typ aus.

Überprüfen von Entwurfskonstruktionen

Überprüfen Sie vor der Durchführung der Analyse die Entwurfskonstruktionen, und passen Sie sie wie gewünscht an.

Die Standardwerte für Entwurfskonstruktionen entsprechen nicht unbedingt den klimatischen Bedingungen an der Projektposition. So wird z. B. für Körperaußenwand auch dann der Wert "Leichte Bauweise - mildes Klima" vorgegeben, wenn sich das Projekt an einem Standort mit kaltem Klima wie z. B. Moskau befindet.

Erstellen von Körpern, um Schatten werfende Objekte zu definieren

Wenn die umliegenden Gebäude oder andere Konstruktionen Schatten auf Ihr Gebäude werfen werden, können Sie diese Objekte modellieren, damit ihre Auswirkungen auf das Gebäude bei der Entwurfsenergieanalyse berücksichtigt werden. Für die Energieanalyse können Sie Gebäude, die keine direkten Schatten auf das Modell werfen, auch ausblenden oder weglassen.

  1. Erstellen Sie eine einfache Körperform, die die Größe und Position des anderen Gebäudes annähernd wiedergibt.
    Anmerkung: Erstellen Sie für diese Form keine Körpergeschosse. Wenn Sie Körpergeschosse für schattierende Objekte erstellen, führt Revit auch für diese Objekte eine Energieanalyse durch. Die Analyse läuft dadurch langsamer ab, und die Maximalwerte für zu analysierende Elemente könnten überschritten werden.
  2. Erstellen Sie ein Körpermodell für den Gebäudeentwurf, fügen Sie Körpergeschosse hinzu, definieren Sie Energieeinstellungen, und analysieren Sie das Körpermodell gemäß der Beschreibung unter Energieanalyse unter Verwendung von Entwurfskörpern - Schnellstart.

Wenn ein Körper keine Körpergeschosse aufweist, betrachtet Revit ihn bei der Energieanalyse als Schatten werfendes Objekt.

Übergeordnetes Thema: Energy Analysis for Autodesk® Revit®