Energieanalyse unter Verwendung von Gebäudeelementen – Modellvalidierung

Beim Erstellen des Energieanalysemodells ermittelt die Software zuerst die Geometrie und prüft, ob die für das Analysemodell erforderlichen Informationen vorhanden sind.

Speicherung und Sichtbarkeit von Energieanalysemodellen

Gegenwärtig gibt es keine Möglichkeit, das Energieanalysemodell (EAM) für Gebäudeelemente direkt in Revit anzuzeigen oder zu speichern, da es bei jeder Ausführung der Energiesimulation neu erstellt wird.

Größe, Komplexität und Qualität von Revit-Modellen

Es gibt große Unterschiede bei Inhalt und Konfiguration von Revit-Modellen. Durch Verwendung des Gebäudeelementmodus für die Energieanalyse können Sie vielen dieser Situationen gerecht werden; es gelten jedoch auch gewisse Einschränkungen. Bezüglich Zeit- und Speichereinschränkungen gilt: Je größer das Volumen (gemessen als quaderförmiger Begrenzungsrahmen um das Modell), desto mehr Zeit nimmt die Erstellung des EAM in Anspruch.

Der Grenzwert für das Volumen beträgt derzeit ungefähr 20.000.000 Kubikfuß (basierend auf den Vorgabewerten für die Auflösung berechneter Räume und Oberflächen). In solchen Fällen kann die Verarbeitung eine Stunde und länger dauern. In der Regel sollte die Verarbeitung eines Modells nach einigen Sekunden oder Minuten abgeschlossen sein. Andere Bedingungen, die zu einem unvollständigen EAM führen können, werden in der Tabelle unten beschrieben.

Bedingung Beschreibung Behebung
Fehlende Elemente, nicht als Raumbegrenzung festgelegte Element und/oder Lücken > 1,5' - 3' Die das EAM bildenden Räume werden nach dem Prinzip der "Flutfüllung" unter Verwendung von Gebäudeelementen ermittelt, die als Raumbegrenzungen definiert wurden. Kleinere Lücken und Überlagerungen behindern die Verarbeitung nicht. Wenn Elemente jedoch ganz fehlen oder nicht als Raumbegrenzung definiert wurden oder wenn größere Lücken als ca. 1,5' - 3' vorhanden sind (dieser Wert kann mithilfe der Auflösung berechneter Räume angepasst werden), kommt es zu einem "Auslaufen" der Räume, und die betroffenen Teile des Gebäudes werden nicht in das erstellte EAM aufgenommen. Wenn bei der Anzeige des EAM in einem Analysewerkzeug eines anderen Herstellers Teile zu fehlen scheinen, ist dies in der Regel die Ursache. Ein charakteristisches Zeichen dafür, dass dies geschehen ist, ist die Erstellung zahlreicher Oberflächen vom Typ "Schattierung", wobei u. U. rasch die aktuellen Begrenzungen für die Simulation überschritten werden (siehe DOE2-Einschränkungen in den bekannten Problemen unten).
Anmerkung: (Anmerkung: Wenn ein Raum in den Außenbereich übergeht, wird er nicht in das EAM aufgenommen. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass mehrere Innenräume ineinander übergehen und auf diese Weise zu einem größeren Innenraum verschmelzen.

Zeigen Sie das Revit-Modell an, und überprüfen Sie es im Hinblick auf:

  • Fehlende Elemente, z. B. Wände, Dächer oder Geschossdecken. Fügen Sie diese Elemente hinzu, falls dies erforderlich ist.
  • Wichtige Elemente wie Wände, Dächer und Geschossdecken, die nicht als Raumbegrenzung definiert sind. Legen Sie diese gegebenenfalls als Raumbegrenzung fest.
  • Lücken von größerer Breite als (normalerweise) 1,5' - 3' zwischen Elementen. Schließen Sie diese Lücken, wo dies erforderlich ist.
Projektfamilien Wenn wichtige Elemente der Gebäudehülle aus Projektfamilien bestehen, werden diese nicht in das EAM aufgenommen. Projektfamilien werden derzeit nicht unterstützt.
Stützen Oberflächen werden nicht in das erstellte EAM aufgenommen. Schattierungen sind in gewissem Umfang hiervon ausgenommen. Stützen werden derzeit nicht unterstützt. Sie können je nach Größe erhebliche Auswirkungen auf die Aussagekraft der Energieanalyse haben, dies muss jedoch nicht der Fall sein.
Kleine Räume und Oberflächen Räume und/oder Oberflächen, die schmaler sind als ca. 1,5' bis 3', werden eventuell nicht in das EAM aufgenommen. Räume werden möglicherweise angrenzenden größeren Räumen zugeschlagen. Sehr kleine Räume und Flächen werden derzeit nicht unterstützt; die Wahrscheinlichkeit, dass sie die Aussagekraft der Energieanalyse beeinträchtigen, ist jedoch gering. Korrigieren Sie Lücken und Begrenzungen mithilfe der Funktionen Auflösung berechneter Räume und Auflösung berechneter Oberflächen.
Öffnungen in gebogenen Wänden Wenn in Revit Öffnungen in gebogenen Wänden vorhanden sind, werden die entsprechenden Oberflächen nicht in das erstellte EAM aufgenommen. Öffnungen in gebogenen Wänden werden derzeit nicht unterstützt.
Anmerkung: Die oben genannten Maße zwischen 1.5' und 3' basieren auf den Vorgabewerten für die Auflösung berechneter Räume und Oberflächen. Die Vorgabewerte für diese Parameter wurden so gewählt, dass für die meisten Revit-Modelle ein optimaler Kompromiss zwischen der Genauigkeit des EAM und der Verarbeitungszeit erreicht wird. Da es jedoch große Unterschiede bei Größe, Komplexität und Qualität von Revit-Modellen gibt, ist es eventuell sinnvoll, diese Parameter zu ändern, um ein präziseres EAM und/oder eine schnellere Verarbeitung für das EAM zu erzielen.

Wichtiger Hinweis:

Besondere Sorgfalt ist geboten, wenn kleinere Werte für die Auflösung berechneter Räume und Oberflächen gewählt werden. Dies hat zur Folge, dass die Erstellung des EAM erheblich mehr Zeit in Anspruch nimmt. Dementsprechend verkürzt sich die Verarbeitungszeit für die Erstellung des EAM erheblich, wenn Sie höhere Werte für diese Parameter festlegen.

Beachten Sie außerdem, dass Sie mit kleineren Werten nicht notwendigerweise ein genaueres EAM erhalten. So können bei einem kleineren Wert für Auflösung berechneter Räume beispielsweise etwaige kleinere Lücken zwischen Revit-Elementen bewirken, dass manche Räume nicht in das EAM aufgenommen werden. Das Verhalten dieses Algorithmus ist nicht immer ohne Weiteres vorhersehbar. Wir empfehlen daher, mit unterschiedlichen Werten in verschiedenen Modellen zu experimentieren, um sich mit seiner Funktionsweise vertraut zu machen.

Auflösung berechneter Räume

Dies ist der primäre Parameter zur Steuerung von Genauigkeit und Verarbeitungszeit des EAM. Mithilfe dieses Werts definieren Sie im Wesentlichen den Mindestabstand zwischen Revit-Elementen, die beim Ermitteln von Räumen für das EAM ignoriert werden sollen. Aufgrund der Funktionsweise des Algorithmus beträgt der maximale Abstand zwischen Revit-Elementen, der bei der Ermittlung von EAM-Räumen ignoriert werden kann, das Doppelte des Werts für Auflösung berechneter Räume. Dieses Konzept kann wie folgt veranschaulicht werden:

Draufsicht zweier Wände, die einen Innenraum begrenzen, wobei eine Lücke mit der Abmessung X vorhanden ist

Wenn für Auflösung berechneter Räume der Wert 1' 6" gewählt wurde, gilt:

Anmerkung: Vorgabewert = 1' 6"

Mindestwert = 6"

Maximalwert = 10'

Auflösung berechneter Oberflächen

Dieser Parameter bestimmt im Wesentlichen die Möglichkeiten des Algorithmus für die Erkennung der einzelnen berechneten Oberflächen. Dieser Parameter muss kleiner sein als die kleinste Abmessung der Oberflächen, die in das EAM aufgenommen werden sollen. Dieses Konzept kann wie folgt veranschaulicht werden:

Draufsicht einer Wand mit einem Bemaßungsabschnitt

Wenn für Auflösung berechneter Oberflächen der Wert 1' gewählt wurde, gilt:

Form und Genauigkeit des Energieanalysemodells

Aufgrund der Art der automatischen Erstellung des EAM aus Gebäudeelementen und der derzeitigen Funktionsweise des zugrunde liegenden Algorithmus kann die Darstellung der resultierenden EAM-Geometrie sich in Form und Präzision erheblich von der typischen Darstellung der Geometrie als "geschlossene Hülle" unterscheiden, wie sie manuell mit den herkömmlichen Werkzeugen und Verfahren erstellt wird. Die Erstellung geschlossener Hüllen ist je nach Anordnung der Revit-Elemente oft möglich. Lücken zwischen Oberflächen im EAM sowie gezackte Kanten sind jedoch nicht ungewöhnlich. Diese können ungewöhnlich aussehen und sind nicht unbedingt nützlich für eine effiziente Simulation. Die Aussagekraft der Energieanalyse selbst wird dadurch jedoch nicht notwendigerweise in größerem Umfang beeinträchtigt, insbesondere in den frühen Phasen des Entwurfs.

Darüber hinaus entsprechen die Werte für das Volumen und den Flächeninhalt der Oberflächen im EAM nicht genau den "realen" Werten. Diese können auf andere Weise ermittelt werden, wobei andere Annahmen zugrunde liegen. Die Angaben für Flächen und Volumina liegen normalerweise innerhalb eines Toleranzbereichs von 10 %, größere Abweichungen sind jedoch in manchen Fällen möglich. Dies kann größere Auswirkungen auf die Genauigkeit der Energieanalyse haben, das EAM bleibt jedoch in den meisten Fällen gültig.

Die entscheidende Überlegung ist die Abwägung zwischen dem Zeitaufwand für die Berechnung des EAM und der benötigten Genauigkeit. Ziel ist es, im Vergleich zu manuell erstellten EAMs möglichst viel Zeit zu sparen, ohne die Erfassung der wichtigsten geometrischen Merkmale des Gebäudes, die sich auf den Energieverbrauch auswirken, allzu sehr zu vernachlässigen. Beachten Sie, dass Sie mithilfe der Parameter für die Auflösung berechneter Räume und Oberflächen die Form und Genauigkeit des Energieanalysemodells verbessern oder die zum Erstellen des Energieanalysemodells benötigte Verarbeitungszeit verkürzen können.

Andere bekannte Probleme