Simulative Untersuchungen des Einflusses der Strahlungsasymmetrie auf die thermische Behaglichkeit

Durch den voranschreitenden Klimawandel steht bei der Nutzung von Gebäuden meist die Einsparung von Energie und Treibhausgasen im Fokus. Da die Menschen mit einem Anteil von durchschnittlich etwa 90% den Großteil ihrer Zeit in diesen Gebäuden verbringen, muss darüber hinaus das Wohlbefinden für die Gebäudenutzenden gewährleistet werden. Folglich ist die thermische Behaglichkeit ein wichtiger Bestandteil einer nachhaltigen Gebäudeplanung, insbesondere durch ihre Einflüsse auf den Energieverbrauch und die Gesundheit der Menschen. Dabei haben sich unterschiedliche Ansätze und Modelle zur Bewertung der thermischen Behaglichkeit etabliert, die jeweils eigene Vor- und Nachteile mit sich bringen und für verschiedene Randbedingungen mehr oder weniger gut geeignet sind. So sind etwa bei Flächentemperiersystemen besondere Randbedingungen hinsichtlich der Strahlungsasymmetrie im Raum zu berücksichtigen.

Mithilfe von simulativen Untersuchungen im thermischen Gebäudesimulationsprogramm TRNSYS, im CFD-Simulationsprogramm ANSYS sowie im thermischen Simulationsprogramm TAITherm werden unterschiedliche Strahlungsasymmetrien und ihre Einflüsse auf die thermische Behaglichkeit im Rahmen des Fanger‘schen PMV-Modells und des UCB Thermal Comfort Modells untersucht. Zusätzlich im Fokus liegt dabei ein Vergleich der Modelle sowie die operative Temperatur zur Eignung als Behaglichkeitsindikator. Die Untersuchungen erfolgten zunächst ausschließlich durch Simulationen, werden zukünftig jedoch durch experimentelle Untersuchungen in einer Klimakammer validiert und erweitert. Durchgeführt werden Studien sowohl mit einem thermischen Manikin als auch mit Proband*innen.