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Gebäudesimulation

Werkzeug zur optimalen Lösungsfindung.

Im Detail

SCANDIUM bietet mittels intelligenter Gebäudesimulation die Möglichkeit, unterschiedliche Varianten zu vergleichen, um so die optimalen Lösungen aus wirschaftlicher, nachhaltiger, funktionaler und behaglicher Sicht zu finden.

Architektur und Technik werden dadurch bereits in den frühen Planungsphasen perfekt aufeinander abgestimmt.

 

Windströmung & Windkomfort

Mittels CFD- oder Strömungssimulationen können wir die Luftströmung um ein Gebäude berechnen.

So ermitteln wir die lokalen Luftgeschwindigkeiten auf Basis welcher wir den Windkomfort sowie die Windsicherheit bewerten können.

Mit diesen von uns ermittelten Informationen können wir in Zusammenarbeit mit dem Architekten optimale Positionen von Balkonen, Terrassen sowie die Aussenluft- & und Fortluftöffnungen bestimmen.

Emissions-/Immissionsbelastungen werden ebenfalls beurteilt und in die anschliessende Fachplanung integriert.

So gewährleisten wir eine qualitativ perfekt abgestimmte Anlage.

Solare Einstrahlung & Verschattung

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

Auf Basis dieser ist es uns möglich, den genauen Ertrag und die Wirtschaftlichkeit von Photovoltaik & thermischen Solaranlagen schon in der frühen Projektphase zu berechnen.

Mittels der Verschattungssimulation ermitteln wir schon zu Beginn des Projektes Verschattung von & auf Nachbarobjekten.  Dies ist eine wichtige Entscheidungshilfe für die Notwendigkeit und Anordnung von Photovoltaik, thermischen Solaranlagen sowie von Sonnenschutzsystemen.

Tageslichtnutzung

Mithilfe einer Tageslichtsimulation ermitteln wir die Tageslichtsituation im Innenbereich eines Raumes unter Berücksichtigung der Umgebung, Raumgeometrie, Reflektionen der Oberflächen sowie voraussichtlichen Interiors,  Reflekionen der Oberflächen & der Verglasung der Klimadaten (Raytracing).

Unsere Simulation ergibt die lokalen Tageslichtquotienten bei klarem & bedecktem Himmel, die Beleuchtungsstärke im Jahresverlauf im Raum und das Risiko auf Blendung (DGP).

Auf Grundlage dieser Simulation können wir den Einsatz sowie den Nutzen von Lichtschächten, Innenhöfen & Atrien genaustes ermitteln.

Wir sind berechtigt folgende Nachweise zu erbringen:

- Nachweis der Tageslichtverfügbarkeit gemäss SN/DIN EN 17037, DIN 5034

- Nachweis des visuellen Komforts gemäss DGNB (SOC 1.4)

- Nachweis des visuellen Komforts gemäss LEED and WELL Standards (Spatial Daylight Autonomy), BREEAM

Fassaden

Die Gestaltung und die Art einer Fassade haben einen wesentlichen Einfluss auf den solaren Energieeintrag. Doppelfassaden / Kastenfenster bieten beispielsweise 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.

Durch unsere Simulation eruieren wir die Wirkung der Solarstrahlung auf die Doppelfassade, die Funktionsfähigkeit der Doppelfassade sowie die Gefahren der Überhitzung am Motor, Durchströmung, Reinfiltration und Kumulierung der Temperatur. Der thermische Komfort bei Fensterlüftung über die Doppelfassade wird dabei nicht ausser Acht gelassen. Unsere Simulation dient ausserdem auch zur Optimierung des Tageslichts und sommerlichen Wärmeschutzes.

Perfekte Abstimmung des Leistungsbedarfs & Komforts

Agile 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.

Die Vorteile unserer Simulation sind:

Die Wärme- und Kälteerzeugung ohne Überdimensionierung

Investitionskostenreduktion der Wärme- und Kälteerzeugung

Entscheidungshilfe zu Wärme- und Kälteabgabesystemen

Optimierung des Leistungsbedarfs mittels Variantenvergleich

Ermittlung & Optimierung des thermischen Komforts

Energiekosten

Unsere Simulation bestehender Gebäude erlauben eine Optimierung der Wärme- und Kälteerzeugungsanlagen sowie die Ermittlung des Endenergiebedarfs und der Energiekosten.

Verschiedene Varianten können hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit analysiert werden.

Dabei stehen die optimale Einbindung von erneuerbaren Energien, Prüfung von Steuer- und Regelkonzepten, Ermittlung des Endenergiebedarfs & CO2-Bilanz sowie die optimale Abstimmung zwischen Geothermie & Leistungsbedarf in der frühen Planungsphase im Fokus.

Zugluft

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

Die Vorteile unserer Simulation sind dabei:

Ermittlung & Lösung des Kaltluftabfalls

Optimale Positionierung der Luftdurchlässe

Optimierung des Komforts bei Eingängen mit hoher Personenfrequenz

Kontrolle der Wirksamkeit von Türschleusen & Luftschleiersysteme

Luftqualität

Mittels unserer Strömungssimulationen können die Luftströmung im Raum sowie die lokale Luftqualität & Verteilung von Schadstoffen ermimttelt werden.

Vorteile unserer Strömungssimulation:

Verifizierung von Lüftungssystemen wie Quelllüftung oder Mischlüftung

Lüftungseffizienz: Luftverteilung & CO2-Belastung im Raum

Ermittlung einer effizienten CO-Schadstoffabsaugung in Einstellhallen

Mikroklima

Durch Simulation der Auswirkungen von Wind, Sonneneinstrahlung, Lufttemperatur & relativer Luftfeuchtigkeit stellt SCANDIUM Entscheidungsgrundlagen bereit um den Städtebau, die Architektur und die Materialisierung hinsichtlich Komfort, Sicherheit & Widerstandsfähigkeit zu optimieren. Die Simulationen basieren auf Wetterdaten, die auch das zukünftige Klima mit einbeziehen.

 

Dienstleistungen:

Quantifizierung der Behaglichkeit im Aussenraum

Entscheidungsgrundlage für Massnahmen zur Verbesserung des Aussenkomforts

Entscheidungsgrundlage für die Materialisierung von Fassadenbegrünung & Planung der Vegetation

Berechnung der Physiologival Equivalent Temperature (PET) & der Oberflächentemperatur

Areale gegen zukünfitge Hitzesommer geprüft

Verknüpfung mit Solarertragsanalyse, Verschattungsstudie, Tageslicht

Nachhaltigkeit

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

Dienstleistungen:

DIN 4108-2: Sommerlicher Wärmeschutz

SIA 180, SIA 382-1: Sommerlicher Wärmeschutz, Notwendigkeit einer Kühlung

 

Minergie: Nachweis der baulichen Anforderungen & des Komforts

 

DGNB: Tageslicht (SOC 1.4 gemäss DIN 5034, ASR),

Behaglichkeit (SOC 1.1 gemäss DIN 15251, ISO 7730)

 

LEED: EA credits (Energy and Atmosphere) mit Whole Building Simulation nach ASHRAE 90.1, EQ credits (Indoor Environmental Quality) mit Daylight, Thermal Comfort, und weitere

BEEAM: Tageslicht (Hea 01), Behaglichkeit (Hea04), Energie (Ene01)

WELL v2: Enhanced Daylight Simulation (L01, L05)

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