Diese Dissertation stellt ein umfassendes neuartiges Konzept für die Durchführung thermischer Energieberechnungen von Gebäuden in einem virtuellen Energielabor vor. Es wird ein Prozessmodell beschrieben, welches die Schritte definiert, um anhand eines bereitgestellten Gebäudemodells die Aufbereitung von Gebäudedaten und die Simulationen semi-automatisch im Energielabor zu steuern sowie energetische Bewertungen vornehmen zu können. Für diesen Anwendungsfall spielen Prüfungen der Modellqualität eine große Rolle. Um das Mindestmaß an Informationen zur Durchführung thermischer Gebäudeenergieberechnungen zu erlangen, werden benötigte Modellprüfungen erläutert und Modellüberführungen charakterisiert, mit denen Gebäudeinformationen angereichert werden. In dieser Arbeit wird außerdem ein ontologiebasierter Ansatz zur Erweiterung des Gebäudemodells mit topologischen und energierelevanten Begriffen vorgestellt. Dadurch können die Modellqualität leichter überprüft und logische Schlussfolgerungen automatisiert gezogen werden. Die Ontologien und Regeln zur Erstellung und Prüfung des Green Building Designs werden in dieser Arbeit beleuchtet. Die hier vorgestellten semantikbasierten Modelle, das Prozessmodell und der Entwurf einer komponentenbasierten Softwarearchitektur sind die Grundlage für die Entwicklung innovativer virtueller Labore zur Verwaltung und Steuerung von Gebäudesimulationen.:1. Einleitung
1.1. Problemstellung und Motivation
1.2. Hypothesen und Zielstellung
1.3. Aufbau der Arbeit
2. Grundlagen und existierende Ansätze für BIM-basierte Energieberechnungen
2.1. BIM Definition
2.2. BIM-Ebenen
2.3. Informationsmodelle im Bauwesen
2.4. Information Delivery Manual
2.5. Green Building Design
2.6. BIM und Energetische Simulationsberechnungen
2.7. Diskussion der Defizite und Probleme existierender Lösungen
3. Das energetisch erweiterte Gebäudemodell (eeBIM)
3.1. Grenzen des IFC Modells
3.2. Anforderungen und Aufbau eines erweiterten Gebäudemodells
3.3. Struktur des energetisch erweiterten Gebäudemodells
3.4. Simulationsmatrix
3.5. Multimodellintegration in dem virtuellen Energielabor
3.6. Zusammenfassung
4. Prozessmodell für energetische Berechnungen
4.1. Typischer Prozessablauf einer stufenweisen thermischen Gebäudeoptimierung
4.2. eeBIM-Prozesse
4.3. Passive Simulation
4.4. Sensitivitätsanalyse
4.5. Automatisierte Variation des Green Building Designs
4.6. Vollständige Gebäudesimulation
4.7. Entscheidungsfindung
4.8. Zusammenfassung
5. Komponentenbasiertes virtuelles Energielabor
5.1. Softwarearchitektur
5.2. Kernmodul
5.3. Navigator
5.4. Einsatz des BIM-basierten virtuellen Ingenieurslabor
5.5. Zusammenfassung und Diskussion
6. Zusammenfassung und Ausblick
A. Anhang
Literaturverzeichnis
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:34835 |
| Date | 08 August 2019 |
| Creators | Baumgärtel, Bernd Ken |
| Contributors | Scherer, Raimar J., Beetz, Jakob, Sharmak, Walter, Technische Universität Dresden |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0023 seconds