PVC-Fenster:
U_f und ψ_g nach EN ISO 10077-2

Berechnung des Rahmen-U-Wertes Uf und des Randverbundwertes ψg nach EN ISO 10077-2 für ein PVC-Fenster.

Alu-Fenster:
U_f nach EN ISO 10077-2

Bestimmung des Rahmen-U-Wert U_f nach EN 10077-2 für ein Aluminium-Fensterprofil.

Fenster-Einbau:
ψ- und f_Rsi-Wert

Einbau-ψ-Wert und Temperaturfaktor f_Rsi nach DIN 4108 Beiblatt 2.

Fenster: U_w-Berechnung nach ISO 15099

Berechnung der U-Werte U_fr, U_eg, U_cg für das U_w-Zonenmodell nach ISO 15099. Randbedingungen nach NFRC.

Fenster: Sprosse im Scheibenzwischenraum

Wärmebrücke an Sprosse im Scheibenzwischenraum nach ISO 10211.

Fenster: Stulpprofil mit zwei Verglasungen

Automatische Berechnung des U_f-Wert eines Stulp-Profils mit zwei einbindenden Verglasungen.

CAD Import und bereinigen

WINISO® importiert CAD-Daten als DWG, DXF und STEP. Effiziente Tools zur CAD-Aufbereitung schaffen bei der Datenübernahme einen nahtlosen Übergang von CAD zu FEM.

WINISO® arbeitet beim CAD-Import die für die Simulation wesentlichen Eigenschaften aus den
umfangreichen Details einer CAD-Zeichnung effizienzt heraus. Nicht benötigte Informationen wie Schraffuren, Beschriftungen und Bemaßungen werden automatisch entfernt, und die geometrischen Eigenschaften in eine bereinigte, konsistente und eindeutige Liniengeometrie überführt. Die Brücke zwischen CAD und FEM-Simulation ist so in WINISO® einfach und intuitiv.

Polygone

Bei der Erzeugung und Bearbeitung der Polygone werden die essentiellen Merkmale und Konturen der Konstruktion gewonnen und der Grundstein für eine effiziente und schnelle FEM-Berechnung gelegt.

Aus der CAD-Liniengeometrie werden automatisch Polygone – geschlossene Linienzüge – erkannt. Sie bilden die Grundlage für ein effizientes und schnelles FEM-Rechennetz. Ein mächtiger Werkzeugsatz unterstützt den WINISO® User bei der Erkennung, Prüfung, Bereinigung und Vereinfachung der Polygongeometrie. Die charakteristischen Features der Konstruktion werden so herausgearbeitet, und wichtige CAD-Eigenschaften wie Materialzuordnungen automatisch übernommen.

Fugen bereinigen

Die Fugenbereinigung korrigiert automatisch Versatzfehler aus den CAD-Daten und entfernt nebensächliche Details. Das Ergebnis ist eine in sich schlüssige und aufs Wesentliche fokussierte Konstruktion für die FEM-Berechnung.

Minimale Abstände in der CAD-Zeichnung, die sehr feine Details wiedergeben oder die als Versatzfehler beim Kopieren und einfügen entstehen, werden als Fugen erkannt und automatisch bereinigt. So werden unnötig feine und damit langsame Rechengitter vermieten. Die maximalen Linienabstände und die maximale Detailgröße, die durch die Fugenbereinigung eliminiert werden sollen, können in den Einstellungen gezielt angepasst werden.

Werkzeuge – Teil 1

Mit einem umfangreichen CAD-Werkzeugsatz können die importierten CAD-Daten einfach und flexibel nachbearbeitet und ergänzt werden.

Für Änderungen an den CAD-Daten muss nicht auf eine CAD-Software zurückgegriffen werden – zum Ergänzen und Anpassen der CAD-Konstruktion steht in WINISO® ein abgestimmter Werkzeugsatz zur Verfügung. Über die Standardfunktionen wie Kopieren, Einfügen, Drehen und Spielen hinaus können Polygone durch Vereinen zusammengefasst, knotenweise bearbeitet oder neu gezeichnet werden.

Flächenbearbeitung

Flächen geben die Geometrie im WINISO® FEM-Modell wieder. Mit wenigen Handgriffen ist die Struktur des Simulationsprojekts vollständig definiert.

Die aus der CAD-Schnittzeichnung extrahierten Polygone werden als letzter Schritt des CAD-Imports in flächenhafte Elemente überführt. Durch einen hierfür zugeschnittenen Satz an Bereinigungswerkzeugen werden Überschneidungen zwischen Flächen aufgelöst und kleine und für die Berechnung irrelevante Flächen eliminiert. Die Integrität und Vernetzbarkeit der Flächen wird überprüft, und automatisch Flächen eingefügt, die die Umgebung innen und außen als Randbedingung weidergeben.

Materialzuweisung

Automatische Zuweisung von Materialien zu Layern und automatische Erkennung von Profilhohlräumen und Randbedingungs-Flächen für eine zügige und fehlerresistente Modelldefinition.

Den Flächen im Projekt werden Materialeigenschaften und Randbedingungen zugewiesen – automatisch und manuell durch flexible Tools. Materialvorgaben aus den CAD-Daten können automatisch übernommen werden. Hohlräume und Randbedingungen werden normgerecht entsprechend EN ISO 10077-2 oder der ISO 15099durch spezialisierte Funktionen gesetzt. Durch die Definition von Folien werden Oberflächeneigenschaften im Profil oder im Scheibenzwischenraum detailgetreu gesetzt.

Hohlräume

Die Definitionen von Rahmenhohlräumen und Scheibenzwischenräumen aus einem breiten Spektrum der Normung sind in WINISO® implementiert: DIN EN ISO 10077-2, EN 673, DIN EN ISO 6946, ISO 15099.

Die Wärmeübertragung in Hohlräumen ist bestimmt von Wärmeleitung, Wärmestrahlung und konvektivem Wärmetransport. Je nach Art, Form und Lage des Hohlraums gelten eigene Rechenmodelle: DIN EN ISO 6946 regelt Luftschichten im Baukörper, EN 673 Gasfüllungen in Isolierverglasungen und DIN EN ISO 10077-2 Hohlräume in Fenster- und Türrahmenprofilen. ISO 15099 definiert im internationalen Raum abweichend Rahmenhohlräume und Scheibenzwischenräume. WINISO® stellt diese Rechenmodelle als Materialdefinitionen zur Verfügung.

Rahmen nach EN ISO 10077-2

WINISO® implementiert beide in der DIN EN ISO 10077-2 vorgesehenen Rechenverfahren für Fensterprofile mit Hohlräumen normerecht: Das Verfahren der äquivalenten Leitfähigkeit und das 2017 eingeführte Radiosity-Verfahren. Automatische Prüfungen stellen einen in allen Details konsistenten und normgerechten Rechenansatz sicher.

Die Berechnung des Wärmedurchgangs durch Fenster ist von der EN ISO 10077-2 geregelt durch ein abgestimmtes Paket an Rechenregeln. Den Kern bildet das Rechenmodell für Hohlräume in Rahmen, damit abgestimmt sind Rechenregeln für die Verglasung und den Wärmeübergang auf Innen- und Außenseite. Das ursprüngliche Rechenverfahren für Rahmenhohlräume, das Wärmestrahlung, ärmeleitung und Konvektion in einer äquivalenten Wärmeleitfähigkeit zusammenfasst, wird seit 2017 ergänzt durch das Radiosity-Verfahren mit detailierter Strahlungsmodellierung in Rahmenhohlräume. WINISO® kann mit dem Radiosity-Verfahren auch komplexe wärmeoptimierte Fensterprofil-Geometrien exakt und effizient berechnen. Die Berechnungen sind vom ift Rosenheim zertifiziert.

Ergebnisdarstellung

Konstruktion, Temperaturen, Wärmeströme und Feuchteprofile können flexibel und aussagekräftig dargestellt werden durch Isothermenlinien, Fehlfarben und Isobaren.

Nach der Berechnung stehen intuitiv verständliche Darstellungen zur Verfügung: Temperaturen können in Form von Linien gleicher Temperatur, den Isothermenlinien, und durch Fehlfarbendarstellung veranschaulicht werden. Die zur Tauwasser- und Schimmelrisiko-Beurteilung wichtigen Isothermen für 10°C und 13°C sind farblich hervorgehoben. Zudem können Fehlfarbendarstellungen für Wärmeströme und Feuchteverteilungen, sowie die Konstruktion ohne Rechenergebnisse dargestellt werden.

Auswertung nach EN ISO 10077

Der rechnerische Nachweis für Fenster nach DIN EN ISO 10077 kann mit der automatisierten Bestimmung von Uf, Psig und Uw effizient und normgerecht geführt werden.
Zertifizierung ift Rosenheim

Die Berechnung des für die energetische Bewertung von Gebäuden wichtige Fenster-U-Wert Uw wird nach DIN EN ISO 10077-1 aus dem Rahmen-U-Wert Uf, dem Verglasungs-U-Wert Ug sowie dem Wärmebrückenbeiwert Psi_g für den Randverbund von Verglasung und Rahmen berechnet. WINISO® stellt von Anfang bis Ende sicher, dass die Fenster-U-Wert Berechnung normgerecht gelingt: Durch Überprüfung der Material- und Randbedingungsdefinitionen, durch automatisierte Auswertefunktionen für Uf, Ug und Psi_g, sowie durch ein integriertes Auswertetool für Uw.

Auswertung nach DIN 4108 und EN ISO 6946

WINISO® liefert elementare Ergebnisse wie den U-Wert nach EN ISO 6946 und den Temperaturfaktor fRsi nach DIN 4108:2 mit einem Klick.

Die grundlegenden wärmetechnischen Eigenschaften einer Baukonstruktion für den Energiebedarfsausweis und den Wärmeschutznachweis können in WINISO® mit einem Klick ermittelt werden. Der Wärmedurchgangskoeffizient  U der Regelquerschnitte in Wand, Decke und Dach entsprechend DIN EN ISO 6946 fließt als bestimmende Größe in die Wärmebedarfsermittlung des Energieausweis ein. Der Temperaturfaktor fRsi  nach DIN 4108 Teil 2 ist die maßgebende Kenngröße zur Bewertung des Tauwasserrisikos  von Baukonstruktionen und insbesondere Fügungen und Anschlusssituationen.

Ergebnisse präsentieren

Stellen Sie Ihre Ergebnisse klar und verständlich als Ausdruck, PDF oder in Word dar – mit einem Satz vordefinierter Vorlagen oder individuell abgestimmt mit dem Vorlagen-Designer.

WINISO® generiert Ausdrucke, PDF-Berichte und weiterbearbeitbare Word-Berichte auf Basis von frei konfigurierbaren Vorlagen. Für die gängigen Nachweise und Fragestellungen stehen eine Reihe vordefinierter Vorlagen zur Verfügung. Im Vorlagen-Designer können Schnittdarstellungen sowie zahlenbasierte Auswertungen der Rechenergebnisse, frei kombiniert werden mit Text- und Bildelementen zu einer individuellen aussagekräftigen Auswertung.