MEP-Räume repräsentieren im Energieanalysemodell bestimmte Volumina (Körper), in denen es zu Wärmeverlusten oder -gewinnen kommt.
Diese Temperaturveränderungen entstehen sowohl durch Prozesse im Gebäudeinneren, die durch Belegung, Beleuchtung, Geräte sowie Heizung, Lüftung und Klimatisierung bedingt sind, als auch durch Wärmeaustausch mit anderen MEP-Räumen und der Umgebung. Die Funktion von MEP-Räumen ist die präzise Erfassung der Schwankungen beim inneren und äußerem Wärmeaustausch im gesamten Gebäude.
MEP-Räume können ähnlich wie die Räume in einem Gebäude gedacht werden. Es besteht oft eine direkte Korrelation zwischen Räumen und MEP-Räumen, dies ist allerdings nicht in jedem Fall offensichtlich. So müssen beispielsweise große Räume (etwa ein Großraumbüro oder ein Atrium) eventuell unterteilt werden, um die Wärmeübertragungsprozesse genauer wiederzugeben. Dieser Ansatz wird als Definition thermischer Zonen, Chunking oder Blocking bezeichnet. Alle diese Konzepte beziehen sich auf die Erstellung separater MEP-Räume in einem Gebäude für thermische Simulationen.
Unterteilen von MEP-Räumen nach Ebenen und Räumen
Die folgenden Abbildungen verdeutlichen anhand eines einfachen theoretischen Gebäudes die Erstellung separater MEP-Räume in einem Gebäude.
Querschnitt eines Entwurfsgebäudes
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Angenommen, dieser Querschnitt zeigt die Grenzen des Gebäudes: Wie viele MEP-Räume sollten vorhanden sein? Die folgenden Optionen sind möglich. |
Keine separaten MEP-Räume
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Wenn das Gebäude nicht in separate MEP-Räume unterteilt wird, werden sämtliche Wärmegewinne und -verluste in einem einzelnen MEP-Raum zusammengefasst. Diese Struktur stellt die physikalischen Phänomene im Gebäude nicht wirklichkeitsgetreu dar.
So könnte es beispielsweise zu einem bestimmten Zeitpunkt zu einem erheblichen Wärmeverlust durch ein Dach an der Nordseite und gleichzeitig zu einem erheblichen Wärmegewinn durch eine südliche Wand kommen. Für den MEP-Raum wird lediglich die Nettosumme der Wärmegewinne und -verluste angenommen. In der Realität kann jedoch an den Stellen, an denen die Gewinne und Verluste auftreten, lokale Heizung oder Kühlung erforderlich sein. Infolgedessen würde die tatsächlich benötigte Heizung und Kühlung in den Simulationsergebnissen unterschätzt. |
Separate MEP-Räume nach Ebene
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Angenommen, der Gesamtraum des Gebäudes wird nach Ebenen unterteilt.
Dies stellt eine Verbesserung gegenüber nur einem einzigen MEP-Raum dar. In manchen Fällen, etwa für Dachräume, die möglicherweise nicht geheizt oder gekühlt werden müssen, ist dies eventuell ausreichend. Dasselbe Problem besteht jedoch auch bei diesem Ansatz: In der Energiesimulation können gleichzeitig auftretende Wärmegewinne und -verluste nicht ausreichend differenziert werden. |
Separate MEP-Räume anhand von Räumen
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Die naheliegendste Methode ist die Unterteilung des Beispielgebäudes in MEP-Räume anhand von Räumen.
Im Querschnitt scheint das Gebäude nun hinreichend in MEP-Räume unterteilt zu sein, sodass gleichzeitig auftretende Wärmegewinne und -verluste bei der Energiesimulation unterschieden werden können. Infolgedessen können Sie die zur Erhaltung der Behaglichkeit im gesamten Gebäude erforderliche Energie zuverlässiger ermitteln. In einigen dieser Räume könnte es jedoch zu erheblichen lokal begrenzten Wärmegewinnen kommen, etwa beim Beleuchtungssystem in einem Theater. In diesem Fall ist die Wärme nicht gleichmäßig im gesamten MEP-Raum verteilt. Für solche Situationen kann es sinnvoll sein, den MEP-Raum weiter zu unterteilen. |
Unterteilen von MEP-Räumen nach Tiefe und Höhe
Sie können separate MEP-Räume, die anhand von Räumen erstellt wurden, nach Tiefe, Höhe oder beiden weiter unterteilen. Diese Verfahren werden den Anforderungen gerecht, die die Verwendung bestimmter Methoden zum Erstellen von Energieanalysemodellen, wie etwa Zonenerstellung, Blockieren oder Chunking, erforderlich machen.
Nach Raum und Tiefe (9 MEP-Räume)
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Die Erstellung separater MEP-Räume nach Tiefe ist ein gängiges Verfahren. Dieser Ansatz bietet sich für Konzeptformen an, in denen Layout, Räume und Zonen noch nicht definiert sind.
In ASHRAE 90.1 Appendix G (LEED) Energy Modeling sind Regeln zum thermischen Blocking enthalten, die das Erstellen separater MEP-Räume anhand von Ausrichtung und Umfangstiefe vorschreiben. Der Grundriss im folgenden Beispiel ist gemäß diesen ASHRAE-Richtlinien anhand der Tiefe in MEP-Räume unterteilt.  Um dieses Verfahren in Revit einzusetzen, verwenden Sie die Optionen Umfangszonenteilung und Umfangszonentiefe im Dialogfeld Energieeinstellungen. |
Nach Raum und Höhe (9 MEP-Räume)
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Die Erstellung separater MEP-Räume nach Höhe ist weniger weit verbreitet. Dieses Verfahren ist jedoch nützlich für die Simulation hoher offener Räume, etwa Atrien, deren Bewohner sich wahrscheinlich am unteren Ende des MEP-Raums aufhalten werden.
Sie können auf diese Weise auch die durch Luftverteilungssysteme unter dem Fußboden bedingte Schichtenbildung berücksichtigen sowie Wärmegewinne und -verluste präziser erfassen, etwa im Beispiel für die Theaterbeleuchtung. |
Mehrere Räume pro MEP-Raum
Bei Erstellen separater MEP-Räume können Sie weniger MEP-Räume als Räume verwenden. Diese Vorgehensweise wird eventuell als Zonenbildung, Blocking oder Chunking bezeichnet.
Sie können mehrere Räume in einem MEP-Raum zusammenfassen, wenn ihre Ausrichtung, Tiefe und Funktion überstimmen. Die folgenden Abbildungen zeigen eine Reihe kleiner Büros auf derselben Höhe in einem Gebäude. Sie können entweder separate MEP-Räume für jeden einzelnen Raum (links) verwenden oder die Räume zu einem einzigen MEP-Raum zusammenfassen (rechts).
| 3 MEP-Räume für drei Räume | 1 MEP-Raum für drei Räume |
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Dieser Ansatz ist eventuell effizient für die Berechnung. Er verliert jedoch aufgrund der verbesserten Automatisierung der Erstellung von MEP-Räumen in Verbindung mit Simulationen in der Cloud an Bedeutung.
Hohlräume in Decken
Verwenden Sie ähnliche Überlegungen für Deckenhohlräume über Räumen. Modellieren Sie Deckenhohlräume als separate MEP-Räume, falls sie über eine entsprechende Tiefe verfügen oder als Lufträume für Zu- oder Abluft genutzt werden. Diese Entscheidung ist Bestandteil eines detaillierten Entwurfs für HLK-Systeme.
| Sie können einen Deckenhohlraum mit einem MEP-Raum kombinieren. | Es ist möglich, einen separaten MEP-Raum für einen Deckenhohlraum zu verwenden. |
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Vertikale Hohlräume
Vertikale Hohlräume können im Energieanalysemodell auf unterschiedliche Weise berücksichtigt werden.
| Kombinieren Sie Hohlräume mit einem MEP-Raum. |
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| Verwenden Sie separate MEP-Räume für einen Hohlräume. |
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| Sie können MEP-Räume für vertikale Hohlräume auslassen. |
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MEP-Raumfläche
Die MEP-Raumfläche ist die Bodenfläche des MEP-Raums. Sie gibt die Bodenfläche an, über der interner Wärmegewinn und Stromverbrauch (aufgrund von Belegung, Beleuchtung und Geräten) auftreten.
Da diese Prozesse oft bezogen auf die Einheit der Bodenfläche angegeben werden, ist eine präzise Angabe der MEP-Raumfläche entscheidend, insbesondere in den frühen Phasen des Entwurfs. Die Fläche ist jedoch ein relativer Wert, besonders bei Berücksichtigung der zahlreichen anderen Annahmen (etwa Betriebsplänen), die den tatsächlichen endgültigen Energieverbrauch bestimmen.
MEP-Raumvolumen
Wenn ein MEP-Raum eine definierte Luftmasse ist, in der es zu Wärmeverlusten oder -zunahme kommt, steht das MEP-Raumvolumen für die Menge der in diesem MEP-Raum vorhandenen Luft.
Das MEP-Raumvolumen wird in der Regel als Form der Luftmasse dargestellt. Die Energiesimulations-Engine berücksichtigt jedoch nicht deren reale Form. Das MEP-Raumvolumen ist einfach eine bestimmte Luftmasse.
Aufgrund der geringen Dichte und spezifischen Wärmekapazität von Luft hat das MEP-Raumvolumen normalerweise keine Auswirkungen in Energiesimulationen. Aus diesem Grund ist es nicht erforderlich, MEP-Raumvolumina präzise zu definieren, um gültige Ergebnisse für Energieanalysen zu erhalten.