Nytt beräkningsverktyg för att skapa rätt klimat i byggnader
Angela Sasic Kalagasidis vid Institutionen för byggnadstekologi på Chalmers har utvecklat ett beräkningsverktyg för att kunna beräkna inomhusklimatet i byggnader. Med hennes program kan man bland annat kalkylera värme- och fukttransport samt luftströmning i en byggnads väggar, golv och tak.
Vid en så kallad byggnadsfysikalisk dimensionering bestämmer man vilka material och vilken teknik som skall användas i byggnaden för att den skall uppfylla de krav man har på värme, luftfuktighet, luftströmning etc, såväl inne i byggnaden som i det omgivande skalet. För att kunna utföra en korrekt byggnadsfysikalisk dimensionering av en byggnad och de olika byggnadsdelarna krävs det att temperaturer och fukttillstånd kan beräknas. Dessa beror av klimatet som byggnaden omges av, hur konstruktionen är uppbyggd, samt tillståndet inomhus. Beräkningarna kan användas för att bedöma yttemperaturerna på väggar och golv, värmeförlusterna och inneklimatet.
Angela Sasic har utvecklat ett avancerat beräkningsverktyg (i programspråket Simulink) med vars hjälp beräkningar kan utföras för varierande byggnadsfysikaliska frågeställningar. Verktyget är uppbyggt av ett antal grafiska komponenter, lådor, som länkas samman och kommunicerar med varandra. Varje komponent representerar ett objekt – en vägg, ett fönster, en fläkt, ett värmeaggregat. Beräkningar som utförs i väggkomponenterna använder avancerad beskrivning av kopplad värme-, fukt- och luftströmning. Hur korrekta beräkningarna är har kontrollerats med hjälp av andra avancerade simuleringsprogram inom ett EU-projekt. Programverktyget har också visat sig fungera väl då det testades mot experimentella mätningar av temperatur- och fukttillstånd i ventilerade vindar utförda av SP Sveriges Provnings- och Forskningsinstitut.
Programmet kommer att ingå i ett redan existerande allmänt tillgängligt programbibliotek på Internet (www.ibpt.org), där forskare, forskarstuderande, studenter och konsulter har tillgång till beräkningsmoduler, som samtidigt genom sin konstruktion är lättanvända och öppna för insyn.
Programbiblioteket har utvecklats genom ett internationellt samarbete. Varje modul är uppbyggd av att antal undermoduler, som i sin tur är uppbyggda av ytterligare undermoduler, som kinesiska askar, vilkas struktur, fysik och matematiska modeller finns tillgängliga för användaren om så önskas. Detta utgör ett viktigt initiativ för ett systematiskt återanvändande av program, så att inte alla uppfinner hjulet om och om igen.
– Analys av byggnader och byggnadsdelar med hjälp av programbiblioteket sträcker sig över många tillämpningar, t ex fuktbalans för skiktad väggkonstruktion, klimatet på en kallvind eller i en krypgrund, energibalans för byggnader, fuktbuffringseffekter på inneklimatet, tillstånd i glasade fasadelement, etc. Listan på möjliga tillämpningar kan göras mycket lång. En van användare kan på en mycket kort tid bygga en simuleringsmodell för att studera konstruktionsalternativ och innovativa tekniska lösningar säger Angela Sasic.
Avhandlingen ”HAM-Tools An integrated Simulation Tool for Heat, Air and Moisture Transfer Analyses in Building Physics” försvarades vid en offentlig disputation på Chalmers den 25 maj.
Kontaktinformation
Mer information
Angela Sasic Kalagasidis, Institutionen för byggmadsteknologi, Chalmers, tel 031-772 1998,
e-post:Angela.Sasic@bt.chalmers.se
