Thermische Behaglichkeit, Modelle und Simulation

Da sich Menschen fast überwiegend in Wohnräumen, im Fahrzeug oder am Arbeitsplatz befinden, ergeben sich immer neue Fragestellungen im Bereich der thermischen Behaglichkeit, der Raumluftqualität und der dafür eingesetzten technischen Systeme. Zur Bewertung von Lösungsansätzen werden mathematisch-physikalischen Modelle entwickelt und in moderne Simulationswerkzeuge integriert. So können Klimatisierungs- und Lüftungskonzepte hinsichtlich Energieeffizienz und Nutzerakzeptanz bewertet werden. Dies betrifft Raumluftströmungen, Strahlungstemperierung, sowie die Auslegung der Anlagentechnik und optimierte Betriebs- und Regelungsstrategien. Dafür werden Bauwerksdatenmodelle (BIM), semantische Datenbankstrukturen (Ontologien) und statistische Modellierungsansätze (Machine Learning) eingesetzt. Um Raumlüftungskonzepte eingehend untersuchen zu können, wird die am Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP eigens entwickelte Indoor Environment Simulation Suite (IESS) eingesetzt. Mit diesem Werkzeug können dreidimensional modellierte Innenräume auf Grundlage einer zonalen Strömungssimulation hinsichtlich Lüftungseffizienz, Klimakomfort, Luftfeuchtigkeit sowie Schadstoffkonzentrationen aus unterschiedlichen Quellen (CO₂) untersucht werden.