Bestimmung des thermischen und hygrischen Zustands der Raumluft bei freier Konvektion

Im Rahmen der Berechnung des zu erwartenden thermischen und hygrischen Zustands der Raumluft darf insbesondere bei hohen Räumen der Einfluss der freien Konvektion nicht vernachlässigt werden. Hierzu erfolgt die Entwicklung und Beschreibung eines Feldmodells sowie eines Multi-Zonen-Modells. Die Anwendung des Feldmodells führt zu detaillierten Informationen hinsichtlich Temperatur, Feuchte und Geschwindigkeit der Luft an jedem Ort in einem Raum. Der numerische Aufwand ist bei einer instationären Betrachtung jedoch sehr groß. Mittels des Multi-Zonen-Modells kann der thermische und hygrische Zustand der Luft für einzelne Bereiche im Raum unter prinzipieller Berücksichtigung der freien Konvektion berechnet werden. Der erforderliche numerische Aufwand ist dabei gering. Beide Modelle ergänzen sich einander und bieten die Möglichkeit, den Aufwand der Berechnung an die jeweilige Problemstellung anzupassen. Das vorgestellte Multi-Zonen-Modell zeigt Wege auf, eine effiziente parallele Berechnung von Raumluftströmung und Gebäudedurchströmung vorzunehmen.