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Programm- und Modelldokumentation

Das Installationspaket von DELPHIN enthält eine Programmdokumentation, welche die einzelnen Dialoge and Funktionen beschreibt. Auch spezifische Modellinformationen (Parameter, Annahmen, Gleichungen, ...) sind enthalten. Diese Hilfe kann auch innerhalb des DELPHIN Programmes durch drücken der F1 Taste (oder der jeweiligen Hilfe-Schaltfläche) aufgerufen werden.

Alternativ können sie die aktuelle Hilfe-Datei auch von der Download-Seite herunterladen.

 

Validierung

Validierung ist der Schritt gleich nach der Parametrisierung/Kalibrierung (der Bestimmen der benötigten Modell-Parameter aus Experimenten und Messungen).

DELPHIN wurde vielfach validiert, wobei verschiedene Aspekte der Software getested wurden:

Numerische Validierung

Die Implementierung und numerische Umsetzung des Simulationsprogrammes wurde mit den folgenden Tests überprüft:

  • HAMSTAD Benchmarks 1 bis 5
    (Instationärer Wärme-, Luft- und Feuchtetransport)
    Details zu HAMSTAD Benchmarks
  • EN 15026:2007
    (Instationärer Wärme- und Feuchtetransport)
  • EN 10211:2007
    (Stationäre Wärmebrückenprobleme)
    Details zur Gittensensitivitätsstudie
  • IBK Aufsaugen und Trocknen
    (Instationärer Wärme- und Feuchtetransport, Schwerpunkt Kapillartransport im mittel- und niederfeuchten Bereich)


Details zur Validierung, d.h. Modellkonfiguration, Solverparameter, Auswertungsoptionen etc. sind in der folgenden Publikation zu finden:

Luisa Sontag, Andreas Nicolai, Stefan Vogelsang,
Validierung der Solverimplementierung des hygrothermischen Simulationsprogramms DELPHIN,
2013, Qucosa, urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-128968

In diesem Dokument sind die Bedingungen und Anforderungen aller Testfälle dokumentiert, einschließlich des am Institut für Bauklimatik (TU Dresden) speziell für den Test von Simulationsrechnungen bei Innendämmungen entwickelten Aufsaug- und Trocknungsversuchs.

Validierung des Transportmodells

Das Transportmodell, sowie die integrierten Material- und Klimamodelle und die verwendeten Parameter wurden in verschiedenen Forschungsprojekten validiert.

Testhäuser

  • Talstrasse (Dresden)
  • Herrenschießhaus (Nürnberg)
  • Gemeinschaftshaus (Nürnberg-Langwasser)
  • Umgebindehaus (Ebersbach)
  • Fachwerkhaus (Niedersachsen/Edemissen)
  • Bahnmeistergasse (Senftenberg)
  • Handwerk 15 (Görlitz)

Dissertationen

  • Gregor Scheffler: Validation of hygrothermal material modelling under consideration of the hysteresis of moisture storage


Weiterhin wurde und wird DELPHIN an vielen Forschungseinrichtungen verwendet und kontinuierlich für verschiedenste Anwendungsfälle getestet und adaptiert.

 
 

Schritt-für-Schritt Anleitungen

Die hier aufgeführten Anleitungen sollen den Einstieg in die Arbeit mit DELPHIN erleichern.

Tutorium 1: Grundlagen der Projektbearbeitung

In diesem Beispiel wird der prinzipielle Ablauf bei der Projekterstellung in DELPHIN gezeigt. Anhand einer thermisch zu verbessernden Altbau-Außenwand werden die notwendigen Schritte für das Aufsetzen einer Simulation zur hygrothermischen Bewertung der Konstruktion vor und nach der Sanierung erläutert.

    » Tutorium 1 (PDF, deutsch)
    » Tutorium 1 (PDF, englisch)

Tutorium 2: Modellierung eines 2D Konstruktionsdetails

Dieses Tutorium baut auf den im 1. Tutorium gezeigten Grundlagen auf. Augenmerk in dieser Anleitung liegt auf der Modellierung zweidimensionaler Konstruktionsdetails. Am Beispiel einer Wärmebrücke wird gezeigt, wie eine 2D Konstruktion eingegeben, Randbedingungen für die verschiedenen Oberflächen der Konstruktion definiert und diesen zugeordnet werden, sowie Ausgaben festgelegt werden. Dabei werden auch die Besonderheiten bei Flussausgaben (z.B. bei Wärmeströmen) beschrieben.

    » Tutorium 2 (PDF, deutsch)
    » Tutorium 2 (PDF, englisch)

Tutorium 3: Ergebnisanalyse/das Post-Processing

In diesem Tutorium werden die typische Arbeitsschritte in der Verwendung des Post-Processings zur Analyse der Berechnungsdaten demonstriert.

    » Tutorium 3 - Post-Processing (PDF, deutsch)
    » Tutorium 3 - Post-Processing (PDF, englisch)

Tutorial 4: Ausgaben definieren

Dieses Tutorial erläutert detailliert, wie Ausgaben in DELPHIN definiert werden.

    » Tutorial 4 - Outputs (PDF, deutsch)
    » Tutorial 4 - Outputs (PDF, englisch)

Tutorial 5: Holzzerstörung und Schimmelpilzwachstum

Dieses Tutorial zeigt, wie die Modelle zum Schimmelpilzwachstum und zur Holzzerstörung verwendet werden können.

    » Tutorial 5 - Schimmel/Holzzerstörung (PDF, deutsch)
    » Tutorial 5 - Mould (PDF, englisch)

Tutorial 6: TRY-Klimate

Dieses Tutorial erklärt, wie (offizielle) TRY-Klimate in Delphin importiert werden.

    » Tutorial 6 - TRY-Klimate (PDF, deutsch)

 

Spezielle Themen/Tipps und Tricks

Mit verschiedenen Methoden lässt sich DELPHIN noch viel effizienter und umfangreicher Nutzen, als es alleine durch Verwendung der Benutzeroberfläche möglich scheint. Ein paar Ideen hierzu können in den aufgeführten Tutorials und HowTos gefunden werden.

Automatische Variations- und Sensitivitätsstudien
oder Scripting mit DELPHIN und Python

In dieser Anleitung wird gezeigt, wie mit Hilfe von einfachen Python Scripten (einer sehr leichten Script-Programmiersprache) die automatische Abarbeitung vieler Simulationen noch weiter verbessert und beschleunigt werden kann. Es wird gezeigt, wie auf modernen Mehr-Prozessor-Maschinen Variationsstudien sehr effizient auf mehreren Prozessoren durchgeführt werden können.

    » Python-DELPHIN-Scripting Howto (PDF, englisch)

Ausgabedateien von DELPHIN lesen und konvertieren

Mit unten gelisteter C++ Bibliothek lassen sich die DELPHIN 5 Ausgabedateien einfach einlesen und die Daten schnell in andere Formate (z.B. FE Gitter) konvertieren. Die Schnittstelle und Beispiele sind in der API-Dokumentation beschrieben.

    » DELPHIN C++ Ausgabedatenbibliothek
        (7-zip format, www.7zip.org)

 

Benchmarks

Benchmarks sind Vergleiche verschiedener Werkzeuge oder Methoden mit dem Ziel bestimmte Stärken oder Fähigkeiten zu vergleichen und zu bewerten. Die Werkzeuge oder Methoden sollten bei den Vergleichen möglichst exakt die gleichen Ergebnisse erzeugen.

Typische Tests für Benchmarks sind:

  • Geschwindigkeit/Effizienz
    (bzw. wie schnell die gewünschten Ergebnisse erhalten werden)

    Dieser Benchmark-Typ wird üblicherweise für rechenintensive Simulationsprogramme verwendet. Für HAM-Modelle sind mehrjährige Simulationen bei 1D-Konstruktionen, und generell alle 2D Simulationen als rechenintensiv einzustufen.

  • Nutzerfreundlichkeit
    (bzw. wie hoch der zeitlich Aufwand für die Erstellung der Eingabedaten einer Simulation ist)

    Diese Bewertung ist teilweise sehr subjektiv und hängt von den individuellen Fähigkeiten und Kenntnissen des Anwenders ab. Es lassen sich aber dennoch Größenordnungen unterscheiden (z.B. 10 Minuten im Vergleich zu 2 Stunden).

DELPHIN wurde in einer Reihe von verschiedenen Benchmarks mit anderen HAM-Simulationsprogrammen verglichen (zum Beispiel bei den Hamstad Benchmarks), und gehört zu den schnellsten und nutzerfreundlichsten HAM Simulationsprogrammen, die derzeit weltweit zur Verfügung stehen.

 

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