Wir bieten Ihnen die Möglichkeit, unterschiedliche Varianten zu vergleichen, um so die optimalen Lösungen aus wirtschaftlicher, nachhaltiger, funktionaler und behaglicher Sicht zu finden. Architektur und Technik werden dadurch bereits in den frühen Planungsphasen optimal aufeinander abgestimmt.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Windströmung und Windkomfort

Mittels CFD- oder Strömungssimulationen kann die Luftströmung rund um ein Gebäude berechnet werden. Die lokalen Luftgeschwindigkeiten werden ermittelt und der Windkomfort und die Windsicherheit bewertet.

Nutzen:

  • Windkomfort auf Dachterrassen und Platzsituationen
  • Gebäudegeometrien und Volumenstudien in der Testplanung
  • Fallwindsituationen und Massnahmen für Zugänge
  • Positionierung für die Aussenluft und die Fortluft
  • Beurteilung der Emissions- / Immissionsbelastungen
  • Lokale Windgeschwindigkeiten bei aussenliegenden Sonnenschutzlamellen
  • Optimale Positionierung von Windwächtern


Solare Einstrahlung und Verschattung

Mittels Solarertragssimulationen lässt sich die stündliche bzw. jährliche solare Einstrahlung auf Gebäudeflächen errechnen.

Nutzen:

  • Darstellung der solaren Einstrahlung auf Gebäudeoberflächen
  • Ertrag und Wirtschaftlichkeit von Solaranlagen (Photovoltaik und thermische Solaranlagen)
  • Entscheidungshilfe zur Notwendigkeit von Sonnenschutzsystemen

 

Mit einer Verschattungssimulation lässt sich der stündliche Schattenwurf von Gebäudeensembles ermitteln. Bereits im Architekturwettbewerb lassen sich die Gebäudeanordnung und die Gebäudekubatur überprüfen.

Nutzen:

  • Verschattung von und auf Nachbarobjekte
  • Behördliche Nachweisführung für den Zwei-Stunden-Schatten


Tageslichtnutzung

Mit Hilfe einer Tageslichtsimulation wird die Tageslichtsituation im Innenbereich eines Raumes bei bedecktem Himmel unter Berücksichtigung der Umgebung, Raumgeometrie, Reflektionen der Oberflächen und der Verglasung (Raytracing) ermittelt. Die Simulation ergibt die lokalen Tageslichtquotienten und Lux-Werte im Raum bzw. auf der Nutzungsebene.

Nutzen:

  • Tageslichtverfügbarkeit in Nutzungszonen
  • Optimierung von schwierigen Situationen mit Lichtschächten, Innenhöfen, Atrien und tiefen Räumen
  • Nachweis des visuellen Komforts gemäss ASR bzw. DIN 5034
  • Nachweis des visuellen Komforts gemäss DGNB (SOC 1.4)
  • Nachweisführung für LEED, BREEAM


Fassaden, die funktionieren

Die Gestaltung und Art einer Fassade haben einen wesentlichen Einfluss auf den solaren Energieeintrag. Doppelfassaden / Kastenfenster bieten Vorteile hinsichtlich Akustik, Windschutz und Ästhetik. Das thermische Verhalten kann jedoch kritisch sein. Es lohnt sich daher bei solchen – relativ teuren – Fassaden eine CFD-Simulation zur Kontrolle und Optimierung durchzuführen.

Nutzen:

  • Wirkung der Solarstrahlung auf die Doppelfassade
  • Transmissionswärmelasten auf den Innenraum
  • Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Doppelfassade
  • Überprüfung des Überhitzungsrisiko am Sonnenschutzmotor
  • Luftströmungsverhalten in der Doppelfassade
  • Überprüfung der Reinfiltration von erwärmter Luft
  • Kumulierung der Temperatur über die Fassade
  • Thermischer Komfort bei Fensterlüftung über die Doppelfassade


Leistungsbedarf und Komfort optimal abgestimmt

Dynamische Gebäudesimulationen bilden die physikalischen Prozesse realitätsnah ab und sind die Grundlage für eine gesamtheitliche Leistungs-, Energiebedarfs- und Kostenoptimierung von Gebäude, Haus- und Regelungstechnik. Der thermische Komfort ist der Leitfaden für die Leistungsbedarfsermittlung.

Nutzen:

  • Wärme- und Kälteerzeugung ohne Überdimensionierung
  • Investitionskostenreduktion der Wärme- und Kälteerzeugung
  • Entscheidungshilfe zu den Wärme- und Kälteabgabesystemen
  • Optimierung des Leistungsbedarfs mittels Variantenvergleich: Nutzer, Fassade, thermische Masse usw.
  • Ermittlung und Optimierung des thermischen Komforts


Energiekosten im Griff, schon in der Planungsphase

Die Anlagensimulation erlaubt eine Optimierung der Wärme- und Kälteerzeugungsanlagen sowie die Ermittlung des Endenergiebedarfs und der Energiekosten. Verschiedene Varianten können untersucht und hinsichtlich deren Wirtschaftlichkeit verglichen werden.

Nutzen:

  • Optimierung der Wirtschaftlichkeit von Wärme und Kälteanlagen
  • Variantenvergleich: WRG, Freecooling, Geothermie, Solarthermie, WP / KM usw.
  • Optimale Einbindung von erneuerbaren Energien
  • Prüfung von Steuer- und Regelkonzepten
  • Ermittlung des Endenergiebedarfs und CO2-Bilanz


Bester Komfort ohne Zugluft

Der Komfort ist abhängig von den lokalen Lufttemperaturen, den Luftgeschwindigkeiten und dem Turbulenzgrad. Mit Strömungssimulationen werden das Zugluftrisiko und die notwendigen Massnahmen zur Optimierung bestimmt. Komfortproblemen können so vermieden werden.

Nutzen:

  • Ermittlung und Lösung des Kaltluftabfalls
  • Optimale Positionierung der Luftdurchlässe
  • Optimierung des Komforts bei Eingängen mit hoher Personenfrequenz
  • Kontrolle der Wirksamkeit von Türschleusen und Luftschleiersysteme


Luftqualität - Gute Luft ohne Belastung

Mittels Strömungssimulationen können die Luftströmung im Raum sowie die lokale Luftqualität und Verteilung von Schadstoffen ermittelt werden.

Nutzen:

  • Verifizierung von Lüftungssystemen wie Quelllüftung oder Mischlüftung
  • Lüftungseffizienz: Luftverteilung und CO2-Belastung im Raum
  • Ermittlung einer effizienten CO-Schadstoffabsaugung im Parking


Entrauchung - Konzept und Nachweise

In Abhängigkeit der Nutzung, Lage, Fläche und Personenbelegung können zusätzlich zum allgemeinen Brandschutz Massnahmen zur Rauchfreihaltung gefordert werden. Angepasst auf die bauliche Situation ist ein entsprechendes RWA-Konzept zum behördlichen Nachweis vorzulegen. Hier sind die wirtschaftlichsten Massnahmen zu treffen, zum Beispiel RDA, LRWA, MRWA oder NRWA. Spezielle Situationen erfordern zusätzlich einen Leistungsnachweis. Dieser wird über Simulationen erbracht.

Nutzen:

  • Effiziente und wirtschaftliche Entrauchungskonzepten
  • Entwicklung, Planung und Nachweise für RDA
  • Leistungsnachweise Entrauchung mit Zonensimulation
  • Leistungsnachweise Entrauchung mit CFD-Feldmodell
  • Funktionstests von RWA-Anlagen


Nachhaltigkeit - Zertifiziert mit Simulationen

Der behördliche Nachweis des sommerlichen Wärmeschutzes, die Auswertung des thermischen Komforts und die Tageslichtverfügbarkeit erfolgen vorzugsweise mittels Gebäudesimulationen.

Nutzen:

  • DIN 4108-2: Sommerlicher Wärmeschutz
  • SIA 180, SIA 382-1: Sommerlicher Wärmeschutz
  • DGNB: Tageslicht (SOC 1.4 gemäss DIN 5034, ASR), Behaglichkeit (SOC 1.1 gemäss DIN 15251, IS 7730)
  • LEED: Tageslicht (IEQ Cr. 8.1), Behaglichkeit (IEQ Cr. 7.1), Energie (EA Cr. P2 gemäss ASHRAE 90.1)
  • BREEAM: Tageslicht (Hea 01), Behaglichkeit (Hea 04), Energie (Ene 01)


Atrium mit Glasdach

Ein Atrium kann eine wertvolle Ergänzung eines Gebäudekonzeptes sein und bietet der Architektur viele Möglichkeiten hinsichtlich Funktionalität und Ästhetik. Eine optimale Verknüpfung mit dem Energiekonzept und der Bauphysik ist jedoch notwendig. Am besten werden diese Zusammenhänge schon in den frühen Planungsphasen berücksichtigt.

Nutzen:

  • Tageslicht
  • Temperaturverlauf über das Jahr
  • Kaltluftabfall im Winter (Zugluftrisiko)
  • Kondensatproblematik Glasdach
  • Sommerlicher Wärmschutz
  • Lüftungskonzept und Nachauskühlung
  • Entrauchung


Siehe auch:
Westend_Duo_W1Projekte

Neubau Westend Duo, Frankfurt/Main DE

Sarah Leenknegt 225x150Team

Dr. Sarah Leenknegt


Lemon Consult AG
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