Paper Conference

Proceedings of BauSim Conference 2014: 5th Conference of IBPSA-Germany and Austria

     

Improving a Low Order Building Model for Urban Scale Applications

M. Lauster, M.-A. Brüntjen, H. Leppmann, M. Fuchs, J. Teichmann, R. Streblow, Treeck C. van, D. Müller

Abstract: Low Order Models (LOM) for thermal building simulations on urban scale exist in parallel to extensively used Higher Order Models (HOM) for thermal simulations of single buildings. However, a comparison of a HOM in IDA-ICE and a LOM in Dymola revealed optimization potential regarding heat conduction through windows and indoor radiation exchange for the LOM. Two test cases proved a phase shift in heat load prediction for a LOM based on the guideline VDI 6007. Therefore, we implemented further resistances which lead to slightly increased calculation time. Nevertheless, this improved model is well balanced regarding computational effort and simulation accuracy. Vereinfachte Modelle niederer Ordnung für thermische Simulationen von ganzen Stadtteilen existieren parallel zu Modellen höherer Ordnung, die vor allem auf Gebäudeebene zum Einsatz kommen. Ein Vergleich von Wärmebedarfssimulationen eines komplexen Modells in IDA-ICE und eines vereinfachten Ansatzes in Dymola offenbart Verbesserungspotential bezüglich der Wärmeleitung durch Fenster und dem Strahlungsaustausch im Innenraum. In zwei Testfällen zeigt sich unter anderem eine Phasenverschiebung für ein Modell niederer Ordnung basierend auf der VDI 6007. Diese Verschiebung kann durch die Einführung zusätzlicher thermischer Widerstände behoben werden, was allerdings zu leicht erhöhten Rechenzeiten führt. Nichtsdestotrotz stellt das entwickelte Modell eine gute Balance zwischen Rechenaufwand und Genauigkeit dar.
Pages: 511 - 518
Paper:
bausim2014_1192