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Messmethoden & Simulationen

AFC setzt projektspezifisch die modernsten Messmethoden und Simulationen ein. Für die Bauklimatik werden dynamische (thermische) Gebäude- , Strömungs-, oder Tageslichtsimulation durchführt. Zudem messen wir den Komfort in Gebäude und visualisieren Strömungen mit Rauch. Ein weiterer Service sind unsere Infrarotanalysen (Themografie-Aufnahmen) für Alt- und Neubauten.

 

Thermische Simulationen

Untersuchung von Zonenmitteltemperaturen 
Bei der thermischen Gebäudesimulation wird der zeitliche Verlauf von Zonenmitteltemperaturen über einen längeren Zeitraum untersucht wobei die Parameter wie z.B. das Wetter, die Lüftung und die Heizung berücksichtigt wird. 

Einsatz eines gekoppelten Multizonenprogramm
Für die dynamische Gebäudesimulation setzt AFC Air Flow Consulting ein gekoppeltes Multizonenprogramm ein. AFC berechnet die Wärmespeicherung in Bauteilen sowie den Energieaustausch durch die Lüftung. Bei der Berechung der Luftströmungen wird die mechanische Lüftung, die freie Fensterlüftung und der Zonenluftaustausch erfasst. 

Auswertung für unterschiedliche Zeitperioden
Ausgewertet werden die Temperaturen und die Energieströme der verschiedenen Zonen. Entweder in Stundenschritten, für einzelne Tage oder für ein ganzes Jahr.

Ableitung von zuverlässigen Randbedingungen
Aus den Ergebnissen der thermischen Simulation kann AFC zuverlässige Randbedingungen für zukünftige Strömungssimulationen ableiten und auswerten.

Strömungssimulation CFD

Raumluftqualität
Eine Lüftung kann auf verschiedene Gesichtspunkte hin optimiert werden. Einerseits möchte man eine genügende und möglichst gleichmässige Frischluftversorgung gewährleisten, andererseits will man Zugserscheinung und übermässigen Energieverbrauch vermeiden.

Komfortbedingungen und Behaglichkeit in Räumen
Im Winter sind es Probleme wie Kaltluftabfall an Glasfassaden, Strahlungsasymmetrie, Luftzug in grossen Hallen, Atrien oder bei Fensterplätzen, welche unser Komfortbefinden beeinträchtigen. Im Sommer ist es die Übertemperatur in Atrien sowie Zugserscheinungen bei natürlicher Lüftung oder thermischem Auftrieb. Im Idealfall wird solchen Problemen bereits in der Planungsphase mit geeigneten Untersuchungen vorgebeugt.

Fassadenoptimierung
Ein hoher Glasanteil in einer Fassade führt zu angenehm hellen Räumen und zu hohen solaren Gewinnen. Um Kaltluftabfällen und sommerlicher Überhitzung vorzubeugen, bedarf es hier einer sorgfältigen Planung. Dabei unterstützen wir Sie und beantworten Ihnen Ihre Fragen.

Energie und Umwelt
Dem Bedarf angepasste Heizungs-, Lüftungs- und Kühlungsanlagen sowie geeignete Optimierungen der Gebäudestruktur erhöhen nicht nur den Komfort der Gebäudenutzer, sondern führen auch zu einem sorgfältigen Umgang mit unseren beschränkten Resourcen. Wir sorgen dafür, dass Ihre Anlage nicht überdimensioniert wird.

Tageslichtsimulationen

Geometriemodell für lichttechnische Analysen
Zur lichttechnischen Analyse wird für den zu untersuchende Bereich ein Geometriemodell erstellt. Die relevanten Parameter wie Oberflächeneigenschaften werden bestimmt und Einbauten wie Möblierung oder Leuchten können aus Datenbanken in die Geometrie eingefügt werden. Die Simulation erfolgt zu einem festgelegten Zeitpunkt oder für eine Sequenz von Zeitpunkten. Der Tageslichteinfall wird berechnet, wobei die direkte Sonneneinstrahlung sowie deren Mehrfachreflexion (ray tracing) und die effektiv eingestrahlte Energie (radiosity) für alle Oberflächen berücksichtigt werden.

Auswertung und Ergebnisse 
Für jede Fläche kann eine Auswertung der Lichtstärke in Lux und in cd/m² erfolgen. Aus den Ergebnissen können z.B. Positionen für Sensoren zur Regelung des Kunstlichtes bestimmt werden. Die Qualität des Tageslichts ist durch Kunstlichtsysteme praktisch nicht ersetzbar. Das über die Verglasung eintreffende Licht führt aber oft zu störender Blendung.

Verbesserung der Arbeitsplatzqualität 
Die blendfreie Ausleuchtung von Arbeitsplätzen mit Tageslicht ist durch die Nutzung von Tageslichtlenksystemen gut möglich. AFC bietet Tages- und Kunstlichtsimulationen an damit Sie das Tageslicht besser nutzen können und die Qualität ihres Arbeitsplatzes verbessert wird.

Komfortmessungen

AFC misst alle wichtigen Komfortparametern wie Lufttemperatur, Feuchte, Luftströmungen und Luftqualität.

Besondere Aufmerksamkeit erfordern die Eingangs- und Fensterbereiche sowie Räume mit hohem Glasanteil in der Gebäudehülle.

Eingänge
Der Eingang ist aus der Sicht des Innenklimas und des Komfortes naturgemäss ein Problembereich. Mit Hilfe von Messungen und Visualisierungen mit künstlichem Rauch können wir die Luftströmungen qualitativ orten und quantifizieren. Auf Grund der gewonnenen Erkenntnisse schlagen wir Ihnen wirkungsvolle Massnahmen zur Komfortverbesserung im Eingangbereich vor.

Kaltlufterscheinungen
Entlang von Fenstern, bei Türen und bei Lüftungseinlässen können unerwünschte Luftströmungen auftreten. Es gilt diese zu erkennen und geeignete Massnahmen zu treffen, um das Raumklima so angenehm wie möglich zu gestalten.

Thermische Behaglichkeit
Bei Glasfassaden und -bauten (Atrien, Wintergärten, Bäder, Wellness) können markante Probleme mit Überhitzung auftreten. Auch für anspruchsvolle Nutzungen wie z.B. Konferenzsäle und Speisesäle entwickeln wir für Sie Lösungen, die die Behaglichkeit in Gebäuden steigern.

Strömungsvisualisierungen

Mit künstlichem Rauch kann AFC Luftströmungen in folgenden Bereichen visualisieren:

  • Zugluft in Räumen, Gängen und Eingangsbereichen
  • Kaltluftabfall an Fassaden
  • Zugluft durch Klimaanlagen
  • Ausbreitung von Tabakrauch
  • Luftlöchern, Lecks und Schlitzen ausfindig machen
  • Die Dichtheit von Fenstern und Türen prüfen

Zur Visualisierung der Luftströmungen wird unschädlicher Rauch ohne Rückstände verwendet. Die Rauchentwicklung und Ausbreitung wird i.d.R. auf digitalen Video- und Einzelbild-Kameras festgehalten.

Thermografie an Gebäuden - Energieverluste sichtbar machen

Aufgrund der stark gestiegenen Öl- und Energiepreise werden heute hohe Massstäbe an den Energieverbrauch von Gebäuden gesetzt. Das war nicht immer so. Viele ältere Gebäude weisen markante thermische Schwachstellen auf. 

Mit Hilfe der Thermografie können Wärmeverluste sichtbar gemacht werden. Die Wärmebilder decken auf, wo der Energieverlust am grössten ist. Bei Altbauten können so gezielt energiesparende Sanierungsmassnahmen geplant und realisiert werden.
Bei Neubauten wird die Thermografie eingesetzt, um die Qualität der Ausführung zu überprüfen und sicherzustellen, dass die vereinbarten Anforderungen eingehalten worden sind.

Wir bieten nicht nur Thermografie-Aufnahmen mit hoher Auflösung, sondern auch qualifizierte Beurteilung der Wärmebilder und fundierte Empfehlungen betreffend Sanierungsmassnahmen.