Software dyAna^®
 

Grundlage des Rechenkerns von "dyAna^®" ist die Dissertation von Herrn Dr.-Ing. Manfred Mahler "Analytische Lösung der instationären Temperaturfeldgleichung für beliebige Randbedingungen bei Berücksichtigung innerer Wärmequellen" (UNI-GH Wuppertal, 1987)

Rechenkern ist ein von Dr.-Ing. M. Mahler entwickeltes Fortran-Programm, welches für beliebige 1-dimensionale, mehrschichtige Konstruktionen (Wand, Decke, Dach) eine analytische Lösungen der instationären Temperaturfeldgleichung zur Verfügung stellt

• bei beliebigen Randbedingungen und
• unter Berücksichtigung innerer Wärmequellen / -senken
• veränderliche Stoffwerte und / oder Wärmeübergangskoeffizienten (z.B. infolge veränderlicher Windgeschwindigkeit aus Klimadatensatz)

Aufgrund der Analogie von Konzentrationsausgleichvorgängen (z.B. von Wasserdampf in Materialien) zu Wärmeausgleichsprozessen lässt sich der Lösungsalgorithmus ebenso für Diffusions- und Sorbtions-Berechnungen einsetzen, so dass eine vollständige instationäre Wärme- und Feuchte-Analyse der Bauteile durchgeführt wird.

Mit Kenntnis der thermischen und feuchte-technischen Ergebnisse der Raum umschließenden Konstruktionen kann deshalb das Wärme- und Feuchte-Verhalten für Räume und Gebäude instationär nachgebildet werden. Dabei werden berücksichtigt

• das reale Klima am Standort des Gebäudes
• die Lage und Geometrie des Objektes
• die verwendeten Materialien aller Bauteile
• das Nutzerverhalten
• die technische Gebäudeausrüstung
• thermodynamische Erdreich-Bauwerk-Interaktion

• Geographische Länge / Breite, Topografie
• Klimadaten des Standortes aus der Datenbank "METEONORM"
• Gebäudedaten
• Räume
• Konstruktionen
• Fenster
• Lüftung (Vorgaben für Luftwechselrate stundenweise für jeden Raum, freie Lüftung durch Fenster, interne Lüftung zwischen den Räumen)
• Interne Wärmequelle (aus Personen, aktive elektronische Elemente, Klimageräte, etc.; Vorgaben stundenweise für jeden Raum)
• Mindest-Raum-Temperatur (Vorgaben stundenweise für jeden Raum)
• Verschattung (kann in Abhängigkeit der Ergebnisse (Raumlufttemperatur) stundenweise für jeden Raum nach Vorgaben im Programm eingestellt werden)
• Daten der das Gebäude umschließenden Bodenschichten

• Eingabe der Gebäudegeometrie: Input in CAD / Input aus CAD
• Eingabe der Konstruktionen, Materialien: Eingabemasken
• Vorgabe des Nutzerverhaltens (s. o.)
• Hygrothermische Simulation aufgrund der Eingabeparameter
• Bewertung der Berechnungsergebnisse
• Umfangreiche individuelle Ausgabe der Ergebnisse
• Optimierung der Materialien, der Konstruktionen, der Gebäudegeometrie
• Optimierung von Lüftung und Verschattung
• Optimierung der technischen Gebäudeausrüstung

• Rauminnentemperaturen und Bewertungen zur Behaglichkeit stundenweise
• Oberflächentemperaturen aller Konstruktionen stundenweise
• Heizenergie für jeden Raum stundenweise
• Verschiedenste Energiebetrachtungen aller Konstruktionen und Räume
• Wärmetechnische Details
• Instationäre Temperaturfelder aller Konstruktionen stundenweise
• Instationäre Wärmestromfelder aller Konstruktionen stundenweise
• Instationäre Sättigungsdruckfelder aller Konstruktionen stundenweise
• Instationäre Partialdruckfelder aller Konstruktionen stundenweise; relative Feuchte-Verteilung in allen Konstruktionen stundenweise
• Angaben zur Feuchte-Anreicherung und Tauwasserbildung innerhalb der Konstruktion (Schadensfreiheit)
• Feuchte-technische Details
• Bewertung des Schimmelpilzrisikos auf und innerhalb der Konstruktion
• Bewertungen zur Behaglichkeit (u. a. nach DIN EN ISO 7730)
• Bewertungen zu physiologischen Wechselwirkungen zwischen Raumklima und Personen