Maßgeschneidertes Energiedesign
Unsere dynamischen Simulationen sind das ideale Werkzeug für eine durchdachte Planung von Anfang an – für energieeffiziente Gebäude ohne überdimensionierte Anlagen.
Was ist die thermisch-energetische Gebäude- & Anlagensimulation von SBC.sim?
Unsere Gebäude- und Anlagensimulation wurde gemeinsam von Experten für Systemsimulation, Architekten und Ingenieuren entwickelt. Damit unterstützen wir Sie beim Bau nachhaltiger sowie kosten- und energieeffizienter Gebäude.
Im Unterschied zu anderen Berechnungsverfahren begleitet unsere Simulation den gesamten Gebäudeprozess – vom ersten Entwurf bis zum laufenden Betrieb.
Dynamische Effekte wie thermische Trägheiten und Regelungen, wie zum Beispiel ein intelligenter Sonnenschutz, werden realitätsnah abgebildet. Auch die Wechselwirkungen zwischen Anlagentechnik und dem thermischen Gebäudeverhalten werden simuliert, um ein effizientes, maßgeschneidertes Energiedesign zu entwickeln, das Kosten und CO₂-Emissionen senkt.
Unsere Gebäudesimulation nutzt:
- Professionelle Simulationssoftware
- Detaillierte & anpassbare Simulationsmodelle
- Intuitives Webinterface
- Auf das Wesentliche reduzierte Eingabeparameter
- Aussagekräftige Visualisierungen
- Einfache Vergleichbarkeit von Designvarianten
Dominik Hering
Projektmanager Gebäudesimulation
Das Besondere unserer Gebäude- & Anlagensimulation
Bereits in der frühen Planungsphase liefert die SBC.sim-Gebäudesimulation auf Basis weniger Planungsdaten verlässliche Ergebnisse zum thermisch-energetischen Verhalten des Gebäudes. Verschiedene Design-Varianten der Gebäudehülle und Anlagentechnik lassen sich einfach und frühzeitig vergleichen und bewerten. So werden aufwändige Nachbesserungen vermieden – und von Anfang an energieeffiziente Gebäude bei gleichzeitig hoher Behaglichkeit realisiert.
Statische Berechnung vs. Thermisch-energetische Gebäudesimulation
Oft werden statt einer Simulation statische Berechnungen zum Gebäudeverhalten durchgeführt. Handelt es sich um wenig komplexe und kleine Bauvorhaben, reicht dies in der Regel aus. In allen anderen Fällen lohnt sich eine genauere Betrachtung, da man mit Hilfe von Simulationen Potenziale erkennen kann, die sonst ungenutzt bleiben. Denn die beiden Verfahren unterscheiden sich deutlich: Statische Berechnungsmethoden liefern vereinfachte Mittelwerte – Gebäudesimulationen hingegen bilden das dynamische Verhalten eines Gebäudes realitätsnah ab. Sie berücksichtigen zeitliche Veränderungen, Trägheiten und Regelungen wie Verschattung oder Lüftung.
| Kriterium | Statische Berechnung | SBC.sim Gebäudesimulation |
|---|---|---|
| Zeitliche Auflösung | Fester Berechnungspunkt, meist jährlich | ✓ Stündlich oder wöchentlich, je nach Bedarf |
| Nutzerverhalten | Standardisierte Annahmen | ✓ Realistische Nutzungsszenarien |
| Verschattungssteuerung | Nur pauschal berücksichtigt | ✓ Detailliert mit Zeitsteuerung & automatisierter Verschattung |
| Thermische Trägheit | Über Korrekturfaktoren angenähert | ✓ Physikalisch exakt mit Speichermassen modelliert |
| Innere Lasten | Konservativ geschätzt (Worst Case) | ✓ Reale Werte für Personen, Geräte & Beleuchtung |
| Regelung & Anlagenbetrieb | Nicht oder stark vereinfacht abgebildet | ✓ Dynamisch mit realistischen Regelstrategien |
| Zielsetzung | Normerfüllung & Mindestanforderungen | ✓ Optimierung von thermischem Komfort, Energieeffizienz und CO2-Reduktion |
Mit der Gebäudesimulation und der damit verbundenen dynamischen Betrachtung zeigen wir Spielräume auf und nutzen diese gezielt, um Synergien im Gebäudebetrieb zu realisieren – sei es durch die intelligente Steuerung von Verschattung, die optimale Auslegung der Anlagentechnik oder die Berücksichtigung realer Nutzerprofile. So entstehen Gebäude, die nicht nur normkonform und sicher sind, sondern darüber hinaus in Bezug auf Energieeffizienz, Komfort und Wirtschaftlichkeit neue Maßstäbe setzen.
Für alle Planungsphasen die richtige Gebäudesimulation
Viele Simulationsprogramme erfordern bereits zu Projektbeginn detaillierte Eingaben – etwa zu Wandaufbauten oder Geometrien. In frühen Planungsphasen liegen diese Daten jedoch oft noch nicht vor. Unsere Lösung: Wir fokussieren uns auf die wirklich relevanten Eingaben und passen den Detaillierungsgrad der Simulation flexibel an die jeweilige Projektphase an – von der Konzeptidee bis zur Ausführungsplanung.
Konzeptsimulation
In der Grundlagenermittlung und Entwurfsplanung werden mit Simulationen die bauphysikalischen und anlagentechnischen Entscheidungen unterstützt. Dadurch können energetische Auswirkungen frühzeitig quantifiziert werden, um eine fundierte Entscheidungsgrundlage zu schaffen.
Designsimulation
In der Designsimulation entsteht ein detailliertes Gebäudemodell mit ersten Nutzungszonen und Regelungsansätzen. So lassen sich Energiebedarf und das Zusammenspiel von Gebäude und Technik frühzeitig bewerten – als Grundlage für eine zielgerichtete Planung ab der Entwurfsphase.
Mastersimulation
In der Ausführungsplanung bis zur Vergabe wird die Simulation weiter verfeinert: Luftwechselraten werden bedarfsgerecht optimiert, raumaufgelöste Simulationen sichern den thermischen Komfort, und Regelstrategien für Heizung, Kühlung und Lüftung werden entwickelt. So wird sichergestellt, dass theoretische Konzepte in der Praxis zu Energieeinsparungen und höherem Nutzerkomfort führen.
Mit der Konzept-, Design- und Mastersimulation bieten wir für die unterschiedlichen Leistungsphasen abgestimmte Simulationspakete an, die gezielt auf die jeweiligen Anforderungen und Fragestellungen eingehen, die gerade relevant sind. Alle Pakete greifen ineinander, können aber auch separat durchgeführt werden. Kern unserer Leistungen ist stets die dynamische Beurteilung des thermisch-energetischen Gebäudeverhaltens, die Ermittlung des Energiebedarfs, die Analyse und Auslegung der Energieversorgung sowie die Berechnung von Energiekosten und Emissionen. Gemeinsam erarbeiten wir ein intelligentes Energiedesign, das auf Ihr Gebäude abgestimmt ist.
Mit Simulation die Überdimensionierung von Heiz- und Kühlsystemen vermeiden
TGA-Planer nutzen oft statische Berechnungsverfahren nach DIN-Norm, die hohe Sicherheitszuschläge enthalten.
Wärme- und Kälteversorgung werden oft getrennt von verschiedenen Herstellern geplant; fehlende Kopplung lässt Potenziale zur Wärmeintegration schon in der Planung ungenutzt.
Die thermischen Lasten, etwa durch Personen oder Geräte, werden häufig zu hoch angesetzt, um den Worst-Case abzudecken.
Stromverbrauch, Abwärme durch Personen und Geräte basieren auf realistischen Erfahrungswerten, anstatt auf Worst Case Normwerten.
Während früher kaum Wert auf Energieeinsparung gelegt wurde, ist sie heute aus wirtschaftlichen und ökologischen Gründen essenziell.
Mit unseren Simulationen können wir das Gebäudeverhalten auch für Ausnahmefälle, wie zum Beispiel eine Konferenz an einem sehr heißen Sommertag, voraussagen. So sind Sie auf alles vorbereitet.
Case Study
Die Berechnung der maximalen Heizlast geht oft davon aus, dass das Gebäude vollständig ungenutzt ist. Abwärme von Personen oder Computern wird nicht berücksichtigt. So entstehen Heizsysteme, die selbst bei -12 °C Außentemperatur eine wohlige 21 °C im leeren Gebäude garantieren – eine völlig unrealistische Annahme.
Unsere Konzeptsimulation hat gezeigt: Der Bedarf kann mit deutlich kleinere Anlagentechnik gedeckt werden.
In Zusammenarbeit mit TGA-Planern setzen wir diese kleinere Anlagentechnik in eine normgerechte Auslegung um.
Simulation als Nachweis für ESG Zertifizierungen wie DGNB
Unsere Gebäudesimulation eignet sich hervorragend als Grundlage für Nachhaltigkeitsberichte und Zertifizierungen (z. B. DGNB, LEED) und unterstützt datenbasierte Entscheidungen von Planern, Betreibern und Investoren.
Für die meisten DGNB-Kriterien zum thermischen Komfort bietet das erstellte Simulationsmodell eine ideale Basis. Es muss lediglich an die Anforderungen des jeweiligen Kriteriums angepasst werden – etwa durch entsprechende Randbedingungen – um den Nachweis zuverlässig zu erbringen.
Werkzeug Simulation als Schlüssel zur nachhaltigen Gebäudeplanung
Unsere Gebäudesimulation ermöglicht Ihnen:
✓ Optimierung der Gebäudehülle und Anlagentechnik durch realitätsnahe Simulationen
✓ Vermeidung von Planungsfehlern beim Energiedesign ab der Entwurfsphase
✓ Auf den Gebäudebetrieb abgestimmte & kosteneffiziente Anlagentechnik (keine Überdimensionierung)
✓ Reduktion des Energieverbrauchs und der CO2-Emissionen im Betrieb
Durch den Einsatz von Simulationen und digitalen Zwillingen wird der Bau von nachhaltigen & energieeffizienten digitalen Gebäuden zur umsetzbaren Realität.
BeratungBeratung mit Gebäudesimulation
Mehr zu unserem Angebot und den Vorteilen unserer unabhängigen Beratung mit Gebäudesimulation erfahren!
Kontaktieren Sie uns
Wir beraten Sie gerne. Schreiben Sie uns, rufen Sie uns an oder vereinbaren Sie direkt einen Termin, damit wir individuell auf Ihr Anliegen eingehen können.
Dr.-Ing. Dominik Hering
Schon in meiner Promotionszeit habe ich mithilfe von thermischen Simulationen das Energiedesign von Liegenschaften untersucht. Mit dieser Erfahrung bringe ich als Projektmanager bei der SBC.sim innovative Entwicklungen aus der Forschung in die Praxis.