Dialogfeld "Solarwärme"

Solarwärme spielt bei der Konstruktion von Häusern und Gebäuden eine wichtige Rolle. Ingenieure und Architekten müssen die Auswirkungen von Solarwärme auf die Energieeffizienz und auf die Effizienz der Strukturen und die belegten Räume, die Sie konstruieren, verstehen und sie in Ihre Planung miteinbeziehen.

In Autodesk® CFD können Sie die externen Auswirkungen von Solarwärme, z. B. auf ein Wohnviertel oder das Stadtbild, und die internen Auswirkung, z. B. in belegten Räumen, simulieren.

Solarwärme kann stationär ausgeführt werden, um die Temperaturverteilung zu einem bestimmten Zeitpunkt zu überprüfen, oder sie kann transient ausgeführt werden, um den Temperaturzeitverlauf über mehrere Tage und Nächte zu überprüfen.

Solarwärme arbeitet mit dem Wärmestrahlungs-Solver und unterstützt die Wärmestrahlungswärmeübertragung durch transparente Medien. Solarwärme unterstützt auch die Auswirkungen des Schattenwurfs auf andere Objekte. Sie können spezifische geografische Positionen festlegen oder Längen- und Breitengrade eingeben. Sie können zudem das Datum, die Uhrzeit, die Kompassrichtung und die Ausrichtung des Objekts relativ zum Himmel festlegen. Autodesk® CFD bietet einen vollständigen Bericht über die Strahlungsenergiebilanz während und nach der Analyse.

Schritt 1:

Um eine Solarwärme-Simulation auszuführen, aktivieren Sie sowohl Wärmeübertragung als auch Wärmestrahlung auf der Registerkarte Physik im Dialogfeld Start. Klicken Sie auf die Schaltfläche Solarwärme. Aktivieren Sie im Dialogfeld Solarwärme, Solarwärme aktivieren.

Schritt 2:

Wählen Sie die geografische Position aus. Dafür gibt es zwei Vorgehensweisen:

• Wählen Sie Land und Ort aus den Dropdown-Menüs aus.
• Aktivieren Sie das Kontrollkästchen Manuell, und geben Sie Koordinaten für Breitengrad und Längengrad sowie die zeitliche Differenz zur Greenwich Mean Time (im Feld GMT) ein. Die Zeitverschiebung relativ zu GMT dient zur exakten Bestimmung der Zeitzone.
  • Der Breitengrad muss ein Wert zwischen -90 und 90 Grad sein.
  • Der Längengrad muss ein Wert zwischen -180 und 180 Grad sein.
  • Die Zeitverschiebung relativ zu GMT muss ein Wert zwischen -12 und 12 sein.

Schritt 3:

Legen Sie Datum und Zeit fest.

Ändern Sie den jeweiligen Wert, indem Sie darauf klicken, und verwenden Sie den Pfeil nach oben oder den Pfeil nach unten, um den Wert zu ändern.

Eine direkte Eingabe in diese Felder wird nicht unterstützt.

Anmerkung: Alle Zeitangaben beziehen sich auf die Normalzeit. Dies ist darauf zurückzuführen, dass Sommerzeit aufgrund ihrer weltweit stark variierenden Verwendung nicht unterstützt wird.

Schritt 4:

Geben Sie die Ausrichtung des Modells an.

• Die Kompassrichtung definiert die Ausrichtung des Modells im Sinne der üblichen Himmelsrichtung.
• Die Himmelsrichtung definiert, was "oben" ist. Sie können zwischen den Richtungen "Himmel" und "Boden" auswählen.
• Wählen Sie für beide Richtungen die jeweils passende Richtung oder Orientierung aus dem angrenzenden Menü.
• Legen Sie die Richtung entweder mithilfe einer kartesischen Achse fest, oder wählen Sie sie grafisch im Modell aus.

Schritt 5:

Für die Solarwärme-Simulation in einer Struktur und eines Modells, die Solarfenster oder Solarwände enthalten:

• Setzen Sie die Zeitvariation entweder auf Stationär oder Transient.
• Wenn Sie die Option Stationär auswählen, geben Sie die Umgebungsreferenztemperatur an. Dies ist die Temperatur, die den äußeren Flächen des Modells zugewiesen wird. Beachten Sie, dass Wärmeübertragungs-Randbedingungen (z. B. ein Wärmeübergangskoeffizient oder Temperatur) die Umgebungsreferenztemperatur überschreiben.
• Wenn Sie die Option Transientauswählen, geben Sie in der Tabelle Zeitkurve an, wie sich die Umgebungstemperatur über ein Zeitraum hinweg verändert.

Schritt 6:

Klicken Sie auf die Schaltfläche OK, um das Dialogfeld zu schließen.

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Beispiel für die Definition einer Solarwärmeanalyse