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A.

Methodik

Wie gesagt, dies ist eine Referenzlogik, - sie darf auch zum Zwecke da sein sein, Anreize für Fragestellungen und Antworten zu provozieren, die vielleicht auf andere Schlussfolgerungen führen. Wir bewegen uns in einer globalen Abstraktion, - einem rechnerischen Grundgerüst.

Terminologie

Die Sprache ist bewusst etwas rudimentär gehalten, damit es auch mathematisch weniger talentierten Lesern intuitiv gelingen möge die globalen Gedankengänge nachzuvollziehen. Wer spezifisches Fachwissen sucht oder vertiefen möchte, der findet weiterführende Literatur. 

Es wird versucht durch Abstraktion vereinfachte Modellbilder zu generieren. Dabei wird die Realität zeitlich wesentlich abstrahiert und damit räumlich reduziert. Diese Methoden werden aus der Elektrotechnik übertragen. 

Eigentlich muss man sich am Schluss die berechtigte Frage stellen, weshalb in der Wärmewirtschaft der Formalismus nicht anwendungsfreundlicher aufgegleist werden konnte. Dies wurde zum Beispiel in der Elektrotechnik gemacht, - und ist sicher auch ein Grund für den weltweiten industriellen Erfolg des 20.Jahrhunderts.

Analogien

Vergleicht man die Methodik der Elektrotechnik mit jener der Bauphysik, so fallen schnell wesentliche Diskrepanzen auf. Die Natur ist offensichtlich bei näherer Betrachtung nicht dieselbe.

  • Thermodynamik
  • Maxwell'sche Gleichungen
  • Leistungsdefinitionen

In unserem Kontext liegt die Grundaufgabe der Analogie nur darin, dem Leser die exponentielle Zeitcharakteristik von Wärmestrstukturen der Architektur zu vermitteln. Genau für diesem Spezialfall lassen sich vereinfachte Moidelle anwenden, die sinngemäss und mit einer gewissen Toleranz auch quantitative Resultate liefern. Diese Übertragungen sind mit dem "normalen" figurativen Vorstellungsvermögen noch beherrschbar.

Bei vereinfachenden Modellen ist immer Vorsicht geboten. Gross ist die Versuchung, die Realität zu pervertieren. Analogien ebnen bisweilen auch den Weg zu Fehlinterpretationen, voreiligen Schlussfolgerungen und numerisch unsinnigen Resultaten. Analoge Betrachtungsweisen sollen eigentlich helfen, die richtigen Fragen zu stellen und mehrere Optiken zu prüfen.

Rechenmethoden

Die Wahl der Rechenmethoden ist anwendungsorientiert. Gültigkeitsbereiche der Rechnungsmethode werden praxisbezogen eingegrenzt. Die Rechenmodule sollen der Vorstellungskraft angepasst sein. Ein Widerstand ist aus Sicht der menschlichen Vorstellungskraft plausibler als die Leitfähigkeit, eine  Multiplikation ist analytisch einfacher als eine Division.

Macht es mehr Sinn mit dem Wärmewiderstandswert oder dem Wärmeleitfähigkeit zu rechnen? Dies hängt von der Rechnungskonstellation ab, und davon welche Rechnungsbasiswerte zur Verfügung stehen. Auch in Zeiten der Informatik ist es nicht immer einfach vollständige aufbereitete Daten zu bekommen.

Masseinheiten

Hinzu kommt, dass z.B amerikanische Wärmedefinitionen nicht auf den metrischen Masseinheiten aufbauen, sondern auf Fuss, Kalorien, BTU (British thermal unit) usw. In diesem Sinne stellt auch die nicht metrische Zeiteinheit immer wieder eine Herausforderung dar :

Masseinheiten
1     kWh
3'600kWs
3'600'000Ws
3.6MWs
3.6MJ

 

Alle Resultate sagen das gleiche aus, doch assoziieren sie eben unterschiedlich.