Energiehaushalt eines Hauses: Isoliereigenschaften des Hauses ISO - Versionsgeschichte

Mirekgoebel am 13. Juli 2023 um 11:11 Uhr

2023-07-13T11:11:45Z

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			[[Kategorie:BSE/SDE-EnergieHaus]]

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Jonas Loddenkemper am 7. Juli 2023 um 15:35 Uhr

2023-07-07T15:35:30Z

Änderungen zeigen

Jonas Loddenkemper: /* IstTemp */

2023-07-07T14:32:44Z

IstTemp

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	=== IstTemp ===		=== IstTemp ===

	In der letzten Komponente der Gruppe "Isoliereigenschaften des Hauses" wird die Innenraumtemperatur in Form des Ausgabewerts ISO_IstTemp ~~errechnet~~. Zu Beginn wird aus der Wärmekapazität in [J/K] ~~die Wärmeenergie, welche in den Außenflächen des Hauses gespeichert ist~~ ermittelt. ~~Dieser Wert muss noch mit einem Gain verarbeitet werden, um anschließend~~ ein plausibles Ergebnis im ~~Temperaturan~~- ~~und~~ abstieg zu ~~erreichen~~. Der aus der Komponente "Wärmeverlust" ~~bekannte Wert ISO_Wärmeverlust~~ wird mit ~~dem~~ bereitgestellten ~~Wert~~ HZR_Heizleistung summiert und anschließend mit der Wärmeenergie multipliziert. ~~Dieses~~ Produkt wird ~~zu guter Letzt~~ integriert und die Innentemperatur ausgegeben.		In der letzten Komponente der Gruppe "Isoliereigenschaften des Hauses" wird die Innenraumtemperatur in Form des Ausgabewerts "ISO_IstTemp" berechnet. Zu Beginn wird die in den Außenflächen des Hauses gespeicherte Wärmeenergie in [J] aus der Wärmekapazität in [J/K] und der Wandtemperatur [°C] ermittelt. Um ein plausibles Ergebnis im Temperaturanstieg und -abstieg zu erhalten, wird dieser Wert noch mit einem Verstärkungsfaktor, dem "Gain", verarbeitet. Der bekannte Wert "ISO_Wärmeverlust" aus der Komponente "Wärmeverlust" wird mit der bereitgestellten Heizleistung "HZR_Heizleistung" summiert und anschließend mit der Wärmeenergie multipliziert. Das resultierende Produkt wird integriert, und schließlich wird die Innentemperatur als Ergebnis ausgegeben.

	[[Datei:IstTemp.png\|700px\|thumb\|zentriert\|Absatz\|Abbildung XX: IstTemp]]		[[Datei:IstTemp.png\|700px\|thumb\|zentriert\|Absatz\|Abbildung XX: IstTemp]]

Jonas Loddenkemper am 7. Juli 2023 um 14:27 Uhr

2023-07-07T14:27:10Z

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	=== Wärmeverlust ===		=== Wärmeverlust ===

	Die Komponente "Wärmeverlust" ermittelt anhand der Temperaturdifferenz zwischen dem Außen- und Innenbereich, den vorher berechneten und zur Verfügung gestellten Flächen sowie den ermittelten U-Werten der einzelnen Oberflächen den Wärmeverlust in Form einer Leistungseinheit [W]. Falls die Außentemperatur höher ist als die Innentemperatur, ergibt sich ein ~~negativer~~ Wert, der einem "Wärmegewinn" oder einer Erwärmung des Innenraums entspricht.		Die Komponente "Wärmeverlust" ermittelt anhand der Temperaturdifferenz zwischen dem Außen- und Innenbereich, den vorher berechneten und zur Verfügung gestellten Flächen sowie den ermittelten U-Werten der einzelnen Oberflächen den Wärmeverlust in Form einer Leistungseinheit [W]. Falls die Außentemperatur höher ist als die Innentemperatur, ergibt sich ein positiver Wert, der einem "Wärmegewinn" oder einer Erwärmung des Innenraums entspricht.

	[[Datei:Wärmeverlust.png\|700px\|thumb\|zentriert\|Absatz\|Abbildung XX: Wärmeverlust]]		[[Datei:Wärmeverlust.png\|700px\|thumb\|zentriert\|Absatz\|Abbildung XX: Wärmeverlust]]
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	[[Datei:Wärmekapazität.png\|700px\|thumb\|zentriert\|Absatz\|Abbildung XX: Wärmekapazität]]		[[Datei:Wärmekapazität.png\|700px\|thumb\|zentriert\|Absatz\|Abbildung XX: Wärmekapazität]]

	===		=== IstTemp ===

			In der letzten Komponente der Gruppe "Isoliereigenschaften des Hauses" wird die Innenraumtemperatur in Form des Ausgabewerts ISO_IstTemp errechnet. Zu Beginn wird aus der Wärmekapazität in [J/K] die Wärmeenergie, welche in den Außenflächen des Hauses gespeichert ist ermittelt. Dieser Wert muss noch mit einem Gain verarbeitet werden, um anschließend ein plausibles Ergebnis im Temperaturan- und abstieg zu erreichen. Der aus der Komponente "Wärmeverlust" bekannte Wert ISO_Wärmeverlust wird mit dem bereitgestellten Wert HZR_Heizleistung summiert und anschließend mit der Wärmeenergie multipliziert. Dieses Produkt wird zu guter Letzt integriert und die Innentemperatur ausgegeben.

			[[Datei:IstTemp.png\|700px\|thumb\|zentriert\|Absatz\|Abbildung XX: IstTemp]]

	== Komponententest ==		== Komponententest ==

Jonas Loddenkemper am 7. Juli 2023 um 14:18 Uhr

2023-07-07T14:18:32Z

@@ Zeile 461: / Zeile 461: @@
 Im Simulink-Subsystem "Flaechenberechnung" werden mithilfe der vom [[Energiehaushalt eines Hauses: Lastkollektive LKT| Lastkollektiv]] die Wand- und Fensterflächen in [m²] ermittelt.
-[[Datei:Flächenberechnung.png|mini]]
+[[Datei:Flächenberechnung.png|700px|thumb|zentriert|Absatz|Abbildung XX: Flächenberechnung]]
 == Komponententest ==

Jonas Loddenkemper: /* Programmierung / Modellierung */

2023-07-07T14:07:24Z

Programmierung / Modellierung

← Nächstältere Version		Version vom 7. Juli 2023, 16:07 Uhr
Zeile 456:		Zeile 456:

	</pre>		</pre>

			=== Flächenberechnung ===

			Im Simulink-Subsystem "Flaechenberechnung" werden mithilfe der vom [[Energiehaushalt eines Hauses: Lastkollektive LKT\| Lastkollektiv]] die Wand- und Fensterflächen in [m²] ermittelt.

			[[Datei:Flächenberechnung.png\|mini]]

	== Komponententest ==		== Komponententest ==

Jonas Loddenkemper: /* Programmierung / Modellierung */

2023-07-07T13:28:06Z

Programmierung / Modellierung

← Nächstältere Version		Version vom 7. Juli 2023, 15:28 Uhr
Zeile 435:		Zeile 435:

	== Programmierung / Modellierung ==		== Programmierung / Modellierung ==
			Der Abschnitt "Programmierung/Modellierung" im V-Modell beschreibt die Phase, in der die Softwarekomponenten entwickelt und modelliert werden. Diese Phase beinhaltet sowohl die Modellierung der Softwarearchitektur, Datenstrukturen und Algorithmen. Dabei wird Matlab/Simulink als Modellierungswerkzeug verwendet, um die spezifizierten Anforderungen umzusetzen. Zusätzlich zur Modellierung in Matlab/Simulink wurden die benötigten Parameter in einer Matlab-Datei (.m) gespeichert und durch das Gesamtsystem in die Simulation eingebunden.

			=== Parameterdatei ===

			<pre>

			% parameter_ISO

			% Waermekapazitaet [kJ/(m²K)]
			PAR_ISO_WarmekapazitaetWand = 353; % fuer Haus errechnete Waermekapazitaet (alle Waende)
			PAR_ISO_WarmekapazitaetDach = 448; % fuer Haus errechnete Waermekapazitaet (ganzes Dach)
			PAR_ISO_WarmekapazitaetFenster = 21.6; % fuer Haus errechnete Waermekapazitaet (alle Fenster)
			PAR_ISO_WarmekapazitaetBoden = 63; % fuer Haus errechnete Waermekapazitaet (ganzer Boden)

			% Uwert [W/(m²K)]
			PAR_ISO_WaendeUWert = 0.187; % fuer Haus errechneter UWert (alle Waende)
			PAR_ISO_DachUWert = 0.188; % fuer Haus errechneter UWert (ganzes Dach)
			PAR_ISO_FensterUWert = 0.5; % fuer Haus errechneter UWert (alle Fenster)
			PAR_ISO_BodenUWert = 0.073; % fuer Haus errechneter UWert (ganzer Boden)

			</pre>

	== Komponententest ==		== Komponententest ==

Jonas Loddenkemper am 6. Juli 2023 um 21:45 Uhr

2023-07-06T21:45:54Z

Änderungen zeigen

Jonas Loddenkemper: /* Komponentenspezifikation */

2023-07-06T20:52:42Z

Komponentenspezifikation

← Nächstältere Version		Version vom 6. Juli 2023, 22:52 Uhr
Zeile 181:		Zeile 181:

	== Komponentenspezifikation ==		== Komponentenspezifikation ==
			Im Rahmen der Komponentenspezifikation werden die Funktion, das Verhalten, die interne Struktur sowie die Schnittstellen für die im technischen Systementwurf entwickelten Komponenten definiert. In den Folgenden Tabellen werden die Spezifikationen der vier Komponenten detailliert aufgeführt.

	== Programmierung / Modellierung ==		== Programmierung / Modellierung ==

Jonas Loddenkemper: /* Funktionaler Systementwurf */

2023-07-06T20:44:26Z

Funktionaler Systementwurf

← Nächstältere Version		Version vom 6. Juli 2023, 22:44 Uhr
Zeile 166:		Zeile 166:
	== Funktionaler Systementwurf ==		== Funktionaler Systementwurf ==

	Der funktionale Systementwurf wurde im Verlauf des Sommersemesters 2023 nicht als integraler Bestandteil der Gruppenaufgabe berücksichtigt, stattdessen wurde er von [[Benutzer:Prof._Mirek_Göbel\| Prof. Dr.-Ing. M. Göbel]], wie in Abbildung 3 zu sehen bereitgestellt.		Der funktionale Systementwurf wurde im Verlauf des Sommersemesters 2023 nicht als integraler Bestandteil der Gruppenaufgabe berücksichtigt, stattdessen wurde er von [[Benutzer:Prof._Mirek_Göbel\| Prof. Dr.-Ing. M. Göbel]], wie in Abbildung 3 zu sehen, bereitgestellt.

	[[Datei:Funktionaler Systementwurf Sommer 23.pdf\|500px\|thumb\|zentriert\|Absatz\|Abbildung 3: Gesamtsystem]]		[[Datei:Funktionaler Systementwurf Sommer 23.pdf\|500px\|thumb\|zentriert\|Absatz\|Abbildung 3: Gesamtsystem]]