WUFI® Passive erlaubt eine zweifache Bewertung des Gebäudes:
- Energetisches Monatsbilanzverfahren zum Design und zur Zertifizierung von Gebäuden nach dem Passivhausstandard basierend auf der EN 13790
- Dynamische Gebäudesimulation nach WUFI® Plus zur detailierten dynamischen Bewertung des hygrothermischen Verhaltens von Gebäuden im Passivhausstandard und deren Bauteilen
Durch die Kombination der monatlichen Energiebilanzmethode und dynamischer hygrothermischer Simulation können Passivhäuser geplant werden, die optimal an die klimatischen Umgebungsbedingungen angepasst sind. Zusätzlich kann ein komfortables Raumklima sichergestellt werden.
Passivhäuser weisen einen extrem niedrigen Energiebedarf auf. Bei hoher dynamischer Schwankung des Außenklimas oder in einem Klima, in dem Kühlung und Entfeuchtung der Raumluft eine große Rolle spielen, sind dynamische hygrothermische Modelle nötig um das hygrothermische Verhalten eines Gebäudes genau abzubilden. Dadurch können thermische und hygrische Speichermassen detailliert berücksichtigt werden, um den Energiebedarf weiter zu optimieren und Komforteinschränkungen, zum Beispiel durch Überhitzung, auszuschließen. Die Einführung hoch gedämmter Bauteile erfordert in vielen Klimazonen eine dynamisch-hygrothermische Beurteilung unter realen Klimabedinungen, um die Schadensfreiheit sicherzustellen. Bestehende Werkzeuge zum Nachweis von Passivhäusern erfüllen diese Anforderungen nur unzureichend. Deshalb haben das Fraunhofer Institut für Bauphysik (IBP) und das Passive House Institute US (PHIUS) zusammen WUFI® Passive entwickelt, welches die WUFI® Plus Gebäudesimulation mit einem Passivhausnachweis verbindet.
Zielgruppen
Planer & Energieberater
Passivhausverifizierung:
Passivhausauslegung und -zertifizierung nach PHIUS
Berechnung des Heiz- /Kühlenergiebedarfs, Heiz-/Kühllast
Dimensionierung von Bauteilen und der Anlagentechnik
Berechnung des Primärenergiebedarfs / Stromverbrauchs / Warmwasserverbrauchs
Lüftungskonzept / Verschattungskonzept
Bei Erfüllung des Passivhausstandards:
Hygrothermische Bemessung von Bauteilen
Simulation und Komfortbewertung des Innenraumklimas
Berechnung des Heiz-/Kühlenergiebedarfs
Dimensionierung der Anlagentechnik
Wärmebrückenbetrachtung
Sachverständige
Lokalisieren von Schwachstellen der Gebäudehülle
Schadensnachberechnung und Klärung der Schadensursache
Prüfung von Lüftungs-/Verschattungsstrategien
Bei Erfüllung des Passivhausstandards:
Schimmelpilzbewertung
Bauprodukthersteller
Ermittlung der erforderlichen Produkteigenschaften
Bewertung/Bemessung einzelner Elemente in einem System
Eignung von Materialien und Bauteilsystemen für Passivhäuser
Eignung der Anlagentechnik für Passivhäuser
Bei Erfüllung des Passivhausstandards:
Einfluss/Vergleich einzelner Elemente auf das Raumklima
Baufirmen & Wohnbaugesellschaften
Austrocknung von Baufeuchte und Wasserschäden
Sicherstellung der energetischen Gebäudequalität
Vermeidung negativer Auswirkungen und Schäden durch die Gebäudeausführung (z.B. sommerliche Überhitzung, Schimmelpilz, …)
*durch Berechnung des hygrothermischen Verhaltens: Bleibt die Konstruktion bei Berücksichtigung üblicher Imperfektionen (z.B. Schlagregenleckagen bei WDVS, konvektiver Feuchteeintrag bei Leichtbauteilen) schadensfrei, ist von mangelhafter Ausführung auszugehen – ist der Schaden dagegen auch rechnerisch nachvollziehbar, handelt es sich um einen Planungsfehler.
Anwendungsbereiche
Fragestellungen
- Passivhausauslegung und –zertifizierung
- Anwendung passiver Designstrategien wie Auswahl von Gebäudeorientierung und – geometrie, solare Gewinne mit Verschattung und Sonnenschutz oder die Nutzung von Speichermassen und Erdreichanbindung auf die jeweiligen Gegebenheiten
Ergebnisse
- Allgemein: Heiz-/ Kühlbedarf, Heiz-/ Kühllast, Primärenergiebedarf
- Detaillierte Betrachtung: Energiebilanz, Wärmeflüsse, Stromverbrauch, Wärmeflüsse einzelner Bauteile, Lüftung, Anlagentechnik, Haushaltsgeräte, Warmwasser (Verbrauch / Verteilung), Verschattung
- Umfassender Passivhaus Zertifizierungsreport mit detaillierter Darstellung aller Ergebnisse, umfangreichen grafischen Darstellungen und kompletter Projektdokumentation auch als Word Export
Fragestellungen
- Raumklima, thermischer Komfort und Energiebedarf
- Hygrothermische Bauteilbewertung unter nutzungsabhängigen dynamischen Raumklimabedingungen
- Energieeffizientes Lüftungsverhalten zur Vermeidung von Feuchteschäden und Schimmelpilzwachstum
- Strategien zur Verringerung sommerlicher Überhitzung
- Einfluss von thermischen und hygrischen Speichermassen auf Gebäudeenergiebedarf und Raumklima
- Hygrothermisches Gebäude- und Bauteilverhalten bei extremer oder intermittierender Nutzung
- Einfluss der Austrocknung von Baufeuchte oder Wasserschäden auf Energiebedarf und Lüftungsnotwendigkeit
- Sicherstellung schadensfreier Bauteile bei Nutzungsänderung oder Sanierung
Ergebnisse
- Für jede Zone im Gebäude: Dynamisches Raumklima (Temperatur, Luftfeuchte und CO2-Gehalt), Heiz- und Kühlenergiebedarf, Be- und Entfeuchtungslasten, dynamische Wärme- und Feuchteflüsse (solar, intern, Lüftung, Fenster, Bauteile), Luftvolumenströme (natürlich, mechanisch und interzonal) und Komfortindizes (PMV, Operativtemperatur, …)
- Für jedes Bauteil und jeweilige Orientierung: Zeitliche und örtliche Verteilung der hygrothermischen Verhältnisse (Temperatur, relative Feuchte und Wassergehalt) im Bauteil inklusive Ausgabe als WUFI® Film
- Alle Bauteil-, Zonen- und Anlagentechnikergebnisse als vordefinierte und nutzereditierbare Grafik
- Excel- oder Text-Export aller dynamischen Bauteil-, Zonen- und Anlagentechnikergebnisse
- Word-Export des automatischen und nutzereditierbaren Ausgabereports mit kompletter Projektdokumentation und Ergebniszusammenfassung
Fragestellungen
- Nachweis des sommerlichen Wärmeschutzes nach DIN 4108-2
- Einfluss von Speichermassen auf das sommerliche Gebäudeverhalten
- Einfluss von Gebäudegeometrie und –verschattung auf den sommerlichen Wärmeschutz
- Einfluss von Fensterflächen und –eigenschaften, Verschattungssteuerung und festem Sonnenschutz
- Einfluss von Raumnutzung und Lüftungstrategien auf den sommerlichen Wärmeschutz
Ergebnisse
- Umfassender Nachweisreport mit Übertemperaturgradstunden in jeder Zone
- Stündliche Temperaturverläufe in jeder Zone
- Histogramm und Tabelle der Operativtemperaturhäufigkeit
- Graphische Darstellung der Übertemperaturgradstunden je Tag und mittlerer Tages-Temperaturverlauf je Monat
- Detaillierte Energiebilanz mit Darstellung aller Wärmeströme inklusive Aufgliederung aller opaken und transparenten Bauteile
Die Beurteilung der Ergebnisse erfolgt durch den Nutzer, nicht durch die Software. Für die Bewertung der Ergebnisse wird bauphysikalisches Verständnis und Erfahrung benötigt. Wir empfehlen den Besuch entsprechender Seminare, um sich mit den bauphysikalischen Grundlagen und der Handhabung der Software vertraut zu machen bzw. sich über neue Modelle und Bewertungsmöglichkeiten zu informieren.
Programmdetails
Auf unserem WUFI-Wiki finden Sie Demofilme, sowie Anleitungen und Tutorials mit den theoretischen Hintergründen der Software.
Zusätzlich zu den Kennwerten in WUFI® Pro ist eine Eingabe der Gebäudegeometrie erforderlich. Dies wird durch einen Gebäudewizard oder durch einen Geometrieimport aus SketchUp® oder gbXML (z.B. aus Revit®) unterstützt.
Das statische Verfahren zur Passivhausverifizierung erfordert Informationen zu inneren Lasten, Lüftung und Wärmebrücken. Zusätzlich sind detaillierte Angaben zur Anlagentechnik notwendig. Der Nutzer wird bei der Auswahl geeigneter Werte zur Passivhausprojektierung und zum Nachweis durch Datenbanken und durch Tool-Tip Informationen unterstützt.
Zur dynamischen Simulation vervollständigen Informationen zu inneren Lasten, Sollwerten, Lüftung und Anlagentechnik die Eingabe. Der Nutzer sollte je nach Anwendungsfall realistische Tagesprofile abschätzen können. Hierbei wird er durch Datenbanken zu Zeitplänen, inneren Lasten und Anlagentechnikkomponenten unterstützt.
Die WUFI® Passive-Benutzeroberfläche kann in folgende Sprachen umgeschaltet werden:
Deutsch, Englisch, Italienisch, Japanisch und Polnisch. Die Programm-Hilfe ist derzeit nur auf Englisch verfügbar.
WUFI® Passive kann zwischen SI- oder amerikanischen IP-Einheiten während der Eingabe umschalten und mit beiden Einheiten rechnen und Ergebnisse ausgeben.
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