Bei der Gebäudesimulation nach VDI 6007 handelt es sich um eine dynamische Simulation, bei denen die Wärmewiderstände wie elektrische Widerstände behandelt werden. Die Grundlage dieser Berechnung ist die physikalische Tatsache, dass sich der Wärmetransport durch Bauteile genauso verhält wie Stromtransport durch Widerstände, wobei die Speicherfähigkeit der Wand durch Kapazitäten dargestellt werden.
VDI 6007- Bild 1
Eine Wand kann durch Widerstände und Kapazitäten dargestellt werden.
VDI 6007 - Bild 2
Dies kann allerdings noch vereinfacht werde, in dem die Widerstände und Kapazitäten zusammengefasst werden. Für Innenbauteile fallen auch die Widerstände R2 und R3 weg.
Nun werden sämtliche Innenwände des Raumes zu einer Innenwand zusammengefasst und sämtliche Außenwände zu einer Außenwand. Das ist die Vereinfachung gegenüber komplexeren Modellen. Dadurch wird die Berechnung deutlich schneller, aber auch etwas ungenauer.
Das resultierende Raummodell sieht dann folgendermaßen aus:
ΔϑAW | Temperatur der Außenwand |
ΔϑA;eq;gew | Gewichtete äquivalente Außentemperatur |
ΔϑI/A;Lu | Temperatur der Außen/Innenluft |
ΔϑLue | Zuluftemperatur für Infiltration, Fensterlüftung und Ventilation |
Q ̇HK;kon | Konvektiver Anteil an der gesamten Heiz und Kühllast |
Q ̇HK;str;IW | Strahlender Anteil der Wärmequellen auf die Innenwände |
Q ̇IL;kon | Konvektive Wärmequellen/senken im Raum |
Die Widerstände und Kapazitäten des Raummodells werden aus den Schichtaufbauten der Bauteile errechnet. Beispielhaft die Parallelschaltung zweier komplexer Widerstände:
Die Widerstände und Kapazitäten des Raummodells werden aus den Schichtaufbauten der Bauteile errechnet.
Dabei ist zu beachten, dass der im Bauteilkatalog angezeigten Speicherfähigkeit nach DIN 4108-6 eine statische Berechnung zugrunde liegt. Diese Speicherfähigkeit wird daher nicht für die dynamische Simulation, sondern ausschließlich für statische Berechnungen, zum Beispiel für den Energieberater nach 18599 verwendet.
Zwischen unterschiedlich warmen Räumen findet ein Wärmestrom durch die Innenbauteile statt, der als strahlende Last auf die zusammengefasste Innenwand modelliert wird. Einen Luftaustausch zwischen Räumen, bspw. durch Türen, gibt es jedoch zur Zeit nicht, entsprechend führen auch Öffnungen (die man in HottCAD zeichnen kann) zu keinem Wärmeaustausch.