Unsere Methoden stellen neben den Werkzeugen wie spezieller Software oder Laborausstattung den unerlässlichen, übergeordneten Weg zur Untersuchung und Problemlösung dar.
Ein multifunktionelles Kleinlabor und Lagerflächen sowie die Manipulationshalle des Twin²Sim sind unerlässlich für den unterstützenden operativen Betrieb.
Forschung und Entwicklung benötigen Methoden – die Forschung zum Beweis oder zur Widerlegung von Hypothesen, die Entwicklung zur Erarbeitung von Lösungen, Produkten und Dienstleistungen. Die Aneignung neuer Methoden basierend auf den vorhandenen Fachkenntnissen oder auf dem Stand der Wissenschaft erfolgt laufend passend zu den Forschungs- oder Entwicklungsfragen. Der Methodenstand ist daher sehr dynamisch. Der folgende Überblick beschreibt unsere aktuellen Standardmethoden:
Energiesysteme
Gebäudesimulation zur Modellierung und Analyse von Gebäudehüllen und Gebäudetechnik in verschiedensten Detaillierungsgraden
Energieverbrauch des Gebäudes
Einfluss diverser Materialien
Behaglichkeit
Sommerliche Überwärmung
Energieflexibilität
Monitoring und Data Science
Erfassen von Messdaten unter Berücksichtigung von Messfehlern und Störvariablen
Analyse von Messdaten, bei Bedarf Pseudonymisierung
Digitale Zwillinge (Simulationsmodelle) von Gebäuden, Anlagen und ihren Systemkomponenten
Validierung der Modelle mit Messdaten
Data-Science-Methoden
Automatisierte Erstellung von Simulationsmodellen
Analyse großer Datenmengen aus Simulation und Messung mit Methoden der Künstlichen Intelligenz
Fehlererkennung und -analyse
Informationen zur Wartung
Untersuchung von Fluidströmungen mittels CFD-Simulation
Prototypen- und Versuchsplanung für physische und virtuelle Prototypen (digitale Zwillinge) zur experimentgestützten Untersuchung im Versuchsgebäude mit Fassadenprüfstand Twin²Sim
Gebäudehüllen und Bausysteme
Systematische kriteriengestützte Analysen und Vergleiche für (multifunktionelle) Bau- und Gebäudehüllensysteme
Anforderungsorientierte, prinzipiengestützte Systembildung für (multifunktionelle) Bau- und Gebäudehüllensysteme
Variantenbildung & Parametrisierung für (multifunktionelle) Bau- und Gebäudehüllensysteme
Hygrothermische & thermische Bauteilsimulation (zweidimensional, dreidimensional im Aufbau)
Entwicklung und Konstruktion von (multifunktionellen) Bau- und Gebäudehüllensystemen
Analyse von funktionellen und konstruktiven Parametern für die systematische Bildung von Bauteilen und Konstruktionsdetails für parametrische, zwei- und dreidimensionale digitale Modelle
Bau- und Gebäudehüllensystementwicklung
Prototypen- und Versuchsplanung für physische und virtuelle Prototypen (digitale Zwillinge) zur experimentgestützten Untersuchung im Versuchsgebäude mit Fassadenprüfstand Twin²Sim
Siedlungssysteme
Angewandte Geographische Informationsverarbeitung und Modellierung
3D-/4D-Geodateninfrastrukturen, Datenstandardisierung und -harmonisierung
Räumliche Indikatorenentwicklung
Entwicklung technologiebasierter Planungsinstrumente
Kartografische Visualisierungen, 3D-/4D-Visualisierungen (Webkartographie, Dashboards) und Web-Applikationsentwicklung
Interaktive Datenvisualisierung: Dynamische Datenabfragen und Diagramme
Living Lab Twin²Sim und Ausstattung
Living Lab Twin²Sim
Twin²Sim ist ein Versuchsgebäude der Fachhochschule Salzburg am Standort Kuchl. Es besteht aus einem Prüfstand für Gebäudehüllen, einem Versuchsgebäude und einer Manipulationshalle.
Der Prüfstand dient zur ganzheitlichen multiphysikalischen Analyse von Gebäudehüllen und Gebäudetechnik. Kurzzeituntersuchungen (3–9 Monate) am Gebäudehüllenprüfstand können mit Langzeituntersuchungen derselben Prototypen im Versuchsgebäude kombiniert werden.
Das Versuchsgebäude wird auch als Bürogebäude genutzt und verfügt über vier Prüfräume und ein Multifunktionslabor. Zwei Prüfräume dienen vorwiegend der Untersuchung gebäudetechnischer Anlagen und ihrer Auswirkungen auf Menschen und Raum. Bei den beiden anderen Prüfräumen können die Fassaden gänzlich demontiert und – bei gleichen Abmessungen wie im Prüfstand – getauscht werden. Hier können Prüflinge über längere Zeit (mehrere Jahre) und in Wechselwirkung mit dem Raum und den Nutzer*innen untersucht werden.
Der fünfte Raum dient als Multifunktionslabor für Kleinversuche und Messungen an kleinen Prototypen oder Geräten.
Weitere Informationen zu Twin²Sim finden Sie hier:
Wissenschaftliche Software
Bauphysik:
GEQ-Energieausweissoftware
WUFI 2D (hygrothermische Simulation)
HTflux – Bauphysik-Software (hochaufgelöste, zweidimensionale Simulationen von Wärme- und Feuchtetransport)
Mechanik:
• Autodesk Inventor (im Aufbau)
Life Cycle Assessment:
openLCA
Gebäudesimulation:
IDA Indoor Climate and Energy (IDA ICE) (detaillierte, dynamische und multizonale Simulationen für Innenraumklima und Energieverbrauch ganzer Gebäude)
Strömungssimulation:
Ansys Fluent
3D-Freiform-Modellierung und Algorithmeneditierung:
Rhino
Grasshopper
Geoinformatik & räumliche Simulation:
ArcGIS Enterprise
FME
QGIS
Messtechnik
Schall:
Sinus Soundbook
Messmikrofone
Schallquellen: Dodekaeder und Normhammerwerk
Behaglichkeit:
Behaglichkeitsbäume (Testo, Almemo)
Ergänzende Messtechnik
Allgemeine Messtechnik:
Messkoffer zur Erfassung digitaler und analoger Signale mit Einbindung in die zentrale Messdatenbank
Almemo-Messgeräte mit Einbindung in die zentrale Messdatenbank
Testo-Messgeräte
Fluke-Multimeter kalibriert
Gossen Kalibrierer für Spannung, Strom und Widerstandswerte
Sensoren für Strahlung, Wärmefluss, Luft-, Fluid- und Oberflächentemperatur, Luft-, Stoff- und Oberflächenfeuchte, Strömung, Weg- und Verformung, Strom- und Spannung
Wärmebildkameras
Monitoring:
Detaillierte Monitoring-Systeme auch mit kundenspezifischen Regelungsstrategien
Kalibrierung:
Nass- und Trockenkalibrator für Temperatursensoren und den Temperatursensor von Kombifühlern
Kalibrierung von Feuchtefühlern und Feuchtesensoren von Kombifühlern in Klimakammern und Wärmestromsensoren am Plattenheizgerät (in Zusammenarbeit mit dem Department Design and Green Engineering der Fachhochschule Salzburg)
Dieses Projekt wurde mit Mitteln des Landes Salzburg und der Fachhochschule Salzburg GmbH errichtet.
Labor und Manipulation
Labor
Integriert in unser Living Lab Twin²Sim ist ein kleines Multifunktionslabor für kleine (Vor-)Versuche, zur Kalibrierung und Funktionsprüfung von Sensoren und zur Vorbereitung von Experimenten. Zwei Labortische bilden die Arbeitsumgebung. Für größere Umstellungen in der gebäudeintegrierten Mess-, Steuer- und Regelungstechnik sowie für Anlagen im Feld besteht die Möglichkeit, allein oder in der Gruppe Programmieraufgaben durchzuführen. Zur Gruppenarbeit auch mit Externen steht eine entsprechende Kommunikationsausstattung mit Raumkamera und -mikrofonen und einem großflächigen Display zur Verfügung.
Manipulation
Lagerflächen im Labor und im ersten Stock des Manipulationsgebäudes sind unverzichtbar nicht nur für Mess- und Hilfsmittel, sondern auch zur Aufbewahrung von Kleinprototypen, Messverteiler etc., die im Zuge der wissenschaftlichen Auswertung von Experimenten erneut gebraucht werden könnten. In der Manipulationshalle im Living Lab Twin²Sim werden größere Versuche vorbereitet oder durchgeführt. Sie dient vor allem aber zur Manipulation und als Lager für große Gebäudehüllenprototypen (Prüflinge), für Einbau- und Funktionsprüfung von Mess-, Steuer- und Regelungstechnik vor der Montage am Prüfstand, zur Entfernung der Einbauten nach dem Ausbau und zum (Teil-)Rückbau von Prototypen, insbesondere für die nachträgliche Überprüfung auf Schäden.
