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Im Forschungsprojekt DALEC wird ein Online-Konzeptanalysetool für ArchitektInnen, BauingenieurInnen, LichtplanerInnen und Bauherrn entwickelt, welches trotz einer einfachen Handhabung und kurzen Berechnungszeiten, die komplexen lichttechnischen und thermischen Vorgänge in einem Gebäude abbildet und Heiz-, Kühl- und Kunstlichtbedarf anschaulich bewertet. Zudem wird das Nutzerverhalten (z.B. Blendschutz) berücksichtigt und visuelle und thermische Komfortkriterien analysiert. Diese neuartige und innovative, gesamtheitliche Betrachtung ermöglicht eine nachhaltige und energieeffiziente Entwurfsplanung für Neubau und Sanierung.
In frühen Planungsphasen können Konzeptvarianten schnell auf generelle Funktionalität überprüft und in Bezug auf den monatlichen und jährlichen Kunstlichtbedarf miteinander verglichen werden. Zudem werden die Auswirkungen des Tageslicht-Kunstlichtsystems auf Heiz- und Kühllasten der Raumkonfiguration mittels eines dynamischen Gebäudemodells bestimmt. Die Systematik beruht teilweise auf vereinfachten Algorithmen und Berechnungsverfahren. Die im Vorfeld simulierten und berechneten Parameter stehen tabellarisch zur Verfügung.
DALEC – Eingabe der Raumsituation
Für den Tageslichteintrag werden Simulationsergebnisse für typische Raum- und Fenstersituationen in einer Matrix hinterlegt. Für jeden Messpunkt werden die Ergebnisse mit standortbasierten Klimadaten kombiniert, um Aussagen über den stündlichen Tageslichteintrag zu treffen. Die Berechnung des Kunstlichtbedarfs bezogen auf eine benutzerspezifische Sollbeleuchtungsstärke für typische Raumsituationen erfolgt für repräsentative Abstrahlcharakteristiken. Die simulierten Beleuchtungswirkungsgrade sind in einer Matrix hinterlegt. Es können unterschiedliche Gewichtungen des Direkt- und Indirektanteils gewählt werden, sowie Dimmcharakteristiken gängiger Lampentypen. Der stundenbasierte Tageslichteintrag für einen fensternahen und einen fensterfernen Messbereich wird bei der Ermittlung des Kunstlichtbedarfs und der resultierenden Anschlussleistung berücksichtigt. Aus den solaren Einträgen und Kunstlichtlasten wird der Heizwärme- und Kühlbedarf mittels eines dynamischen Gebäudemodells unter Vorgabe der gewählten Innenraumtemperaturgrenzen errechnet. Durch die Angabe der Orientierung und Dämmeigenschaften der Fassaden mit der dazugehörigen Fensterfläche, der Speicherfähigkeit des Gebäudes kann auf den zu erwartenden Gesamtenergiebedarf geschlossen werden.
DALEC – Ausgabe des Energiebedarfs
Durch einfache Handhabung und geringen Eingabeaufwand wird dem Planer eine zeitsparende Plausibilitätsverifizierung von frühen Entwurfsvarianten ermöglicht, die die Planungssicherheit in der integrierten Tageslicht- und Kunstlichtkonzeption erhöht.
Veröffentlichungen (Universität Innsbruck)
Werner, M. (2014). Beleuchtung: Tool zur Bewertung der Tageslichtnutzung. In 51. Sitzung des Arbeitskreises kostengünstiger Passivhäuser. Darmstadt.
Werner, M., Geisler-Moroder, D., Ebert, O., Bauer, C., Müller, R., Junghans, B., & Weitlaner, R. (2014). DALEC – Day- and Artificial Light with Energy Calculation - Konzeptanalysetool für ganzheitliche Lichtplanung. In Licht 2014. Den Haag.
Werner, M., Geisler-Moroder, D., Junghans, B., & Ebert, O. (2015). DALEC – Calculation of the daylight input including the influence of occupant behavior. In BauZ! Wiener Kongress für zukünftiges Bauen. Vienna.
Werner, M., Gopp, S., Geisler-Moroder, D., Junghans, B., & Ebert, O. (2015). Vereinfachte Fassadenplanung hinsichtlich Kunstlicht-, Heiz- und Kühlbedarf. In 19. Internationale Passivhaustagung. Leipzig.
