Programm Dokumentation/Klimadaten

Der Dialog Klimadaten legt die Klimaregionen an, mit denen EPOS-Plan rechnet. Eine Klimaregion umfasst 8.760 Stundenwerte – Außentemperatur, Global-, Direkt- und Diffusstrahlung, Sonnenwinkel und die vier Fassadenwerte – sowie 365 Tageswerte. Die Maske zeigt außerdem die Liste der vorhandenen Regionen und zwei Diagramme (Jahrestemperatur und Sonnenwinkel).

Die Liste der Regionen

Links steht die Liste der vorhandenen Klimaregionen – mit Suchfeld über alle Spalten, einem Trichter je Spalte und dem Sortierpfeil im Spaltenkopf, wie Sie es aus den Gerätekatalogen kennen. Über der Liste steht, wie viele Sätze die Einengung übrig lässt.

Die Spalten sind: Klimaregion, Quelle, Standort (der Ortsname, sonst das Koordinatenpaar), Longitude, Latitude und Importdatum; eine Region der Auslieferung trägt hinter ihrem Namen ein Schloss. Das Importdatum steht als Jahr-Monat-Tag; „2026-09" im Trichter zeigt deshalb alles, was in diesem Monat eingelesen wurde. Führt eine Region keine Angabe zu Quelle und Importdatum, bleiben die beiden Spalten leer.

Die Spalte Quelle nennt neben der Herkunft auch das Bezugsjahr und das Szenario der Daten, etwa „TRY-Regionaldaten (Deutschland) · 2045 · sommerwarm“. Weil das Suchfeld über alle Spalten sucht, engt „2045“ die Liste auf die Regionen dieses Bezugsjahres ein. Ein PVGIS-Abruf kennt kein Szenario; dort steht die Quelle allein.

Löschen entfernt die gewählte Region samt ihren Stunden- und Tageswerten, nach einer Rückfrage. Regionen der Auslieferung sind schreibgeschützt und bleiben stehen, solange ihr Schloss steht: Schloss aufheben… macht sie nach einer Rückfrage zu eigenen Regionen, die sich löschen lassen — ein Programm-Update stellt eine gelöschte Region nicht wieder her —, Schloss setzen… sperrt eigene Regionen als Auslieferung. Die Stunden- und Tageswerte bleiben dabei, wie sie sind. Ein Kästchen je Zeile erlaubt die Mehrfachwahl; darüber erscheint eine Leiste mit Vergleichen (nur die Kennwerte), Schloss aufheben… bzw. Schloss setzen… und Löschen für die gewählten Regionen.

Die zwei Diagramme

Über den Diagrammen stehen die Kennzahlen der gewählten Region – Jahresmittel, Tiefst- und Höchstwert der Außentemperatur. Darunter stehen die Stundenwerte der gewählten Region als Kurve – im Reiter Temperatur die Außentemperatur, im Reiter Sonnenwinkel der Sonnenstand, beide über dem ganzen Jahr; groß… öffnet das Bild in einer breiten Überlagerung.

Über jedem Bild steht eine kleine Leiste. Mit dem Mausrad, mit Ziehen, mit der Kneifgeste und mit den Tasten +, − und 0 vergrößern und verschieben Sie den Zeitausschnitt; die Werteachse bleibt dabei vollständig, und die Leiste zeigt links die Vergrößerung an. Bereich schaltet auf das Aufziehen eines Ausschnitts um: Ziehen Sie ein Rechteck über die Stelle, die Sie sehen wollen. Die Achse zählt im Ausschnitt die Stunden des Jahres. 1:1 stellt das ganze Jahr wieder her; ein Doppelklick ins Bild tut dasselbe. Beide Reiter führen ihren Ausschnitt getrennt, und ein Wechsel der Region zeigt wieder das ganze Jahr.

Unter dem Bild steht eine Zeile mit den Werten an der Stelle, auf die Sie zeigen: die Stunde des Jahres und dazu je Kurve ihr Wert. CSV… in der Leiste des Bildes speichert die Kurve als CSV-Datei, siehe Datenexport.

Die Legende ist bedienbar. Ein Klick auf den Namen einer Kurve blendet sie aus, ein zweiter holt sie zurück; der ausgeblendete Eintrag bleibt sichtbar, nur blasser. Ein Klick auf das Farbfeld daneben öffnet den Farbwähler unmittelbar am Bild: Sie wählen die Farbe im Farbfenster oder tragen ihren Hexwert ein, Hausfarbe nimmt die Wahl wieder zurück. Dieselbe Farbe gilt anschließend in allen Diagrammen des Programms und im Bericht. Mit der Tastatur erreichen Sie beides ebenso: Die Einträge lassen sich anspringen, Eingabe und Leertaste schalten die Kurve, Umschalt + Eingabe öffnet den Farbwähler.

Klimaquelle

Über dem Standort wählen Sie, woher die Stundenwerte kommen:

• PVGIS – der weltweite Abruf typischer meteorologischer Jahre (TMY) über die PVGIS-Schnittstelle. Das ist die Vorbelegung.
• Testreferenzjahr (Datei) – eine Datei im Format der Testreferenzjahre des Deutschen Wetterdienstes, die Sie selbst über das Klimaberatungsmodul des DWD beziehen. Dafür brauchen Sie dort ein Konto; einen maschinellen Abruf gibt es nicht.
• Testreferenzjahr (Regionaldaten) – die offenen Regionaldaten zu den Testreferenzjahren. EPOS-Plan holt daraus genau den Datensatz der Region, die Ihrem Standort am nächsten liegt.

Standort

Den Standort geben Sie wie gewohnt an: über einen Ortsnamen, den das Programm in Koordinaten auflöst, oder von Hand über Longitude, Latitude und eine Bezeichnung.

Wählen Sie eine Testreferenzjahr-Datei, trägt das Programm den Standort aus dem Kopf dieser Datei ein: Es rechnet die dort angegebenen Lambert-Koordinaten in Längen- und Breitengrad um und füllt auch die Bezeichnung, wenn sie noch leer ist. Unter den Feldern steht, woher die Werte stammen. Sie können jedes Feld ändern – dann gilt Ihre Eingabe. Nennt der Kopf keine brauchbaren Koordinaten, bleiben die Felder leer, und Sie tragen den Standort selbst ein.

Jahr und Szenario

Bei den Regionaldaten wählen Sie zusätzlich:

• Jahr – das Bezugsjahr 2015 oder die Projektion 2045.
• Szenario – mittleres Jahr, sommerwarmes Jahr oder winterkaltes Jahr.

Vorbelegt sind das Bezugsjahr 2015 und das mittlere Jahr.

Bei einer Testreferenzjahr-Datei entfällt die Wahl: Das Programm übernimmt Jahr und Szenario aus dem Kopf der Datei – das Jahr aus dem dort angegebenen Bezugszeitraum, das Szenario aus der Art des Testreferenzjahres. Nennt der Kopf eines von beidem nicht, bleibt es leer.

Region ermitteln sagt Ihnen schon vor dem Einlesen, welche Region Ihr Standort trifft: Nummer und Name der Bezugsstation, ihre Koordinate und die Entfernung zu Ihrem Standort, dazu die Jahre und Szenarien, die das Archiv für diese Region führt. Dafür wird nur das Inhaltsverzeichnis des Archivs gelesen, kein Datensatz. Trifft der Standort keine Region, steht der Grund an derselben Stelle; einlesen können Sie trotzdem.

Einlesen

Import… in der Fußleiste öffnet die Überlagerung Klimadaten einlesen mit einem Kreuz am Titel zum Schließen. Daten einlesen darin legt die Region an und wählt sie danach gleich aus. Der Lauf lässt sich abbrechen. Gibt es schon eine Region dieses Namens, bricht das Programm mit einem Hinweis ab.

• Bei einer Datei wählen Sie den Pfad über Durchsuchen; der Dateiwähler zeigt Dateien mit der Endung .dat. Es wird nichts aus dem Netz geholt.
• Bei den Regionaldaten genügt der Standort: Das Programm liest über Teilabrufe nur das Inhaltsverzeichnis des Archivs und den einen benötigten Datensatz – wenige hundert Kilobyte statt des gesamten Archivs. Wahlweise geben Sie den Pfad eines bereits heruntergeladenen Archivs an; dann läuft alles ohne Netz.
• Nach dem Einlesen nennt die Meldung die Quelle, bei den Regionaldaten zusätzlich Nummer und Name der Region, ihre Koordinate, die Entfernung zu Ihrem Standort, Szenario und Jahr.

Wenn etwas nicht passt

• Erlaubt eine Adresse keine Teilabrufe, sagt das Programm das und rät, das Archiv herunterzuladen und als Datei zu wählen. Es lädt nie stillschweigend das ganze Archiv.
• Liegt der nächste Regionsmittelpunkt weiter als 300 km entfernt, bricht der Lauf mit Angabe der Entfernung ab: Die Regionaldaten decken nur Deutschland ab.
• Ist eine Datei unvollständig oder nicht im erwarteten Format, nennt die Meldung die betroffene Zeile. Es entsteht dann keine Region.

Was gespeichert wird

Aus einer Testreferenzjahr-Datei übernimmt EPOS-Plan die Außentemperatur sowie Direkt- und Diffusstrahlung; daraus entstehen Globalstrahlung, Sonnenwinkel, die vier Fassadenwerte und die Tagesmittel – dieselben Größen wie bei einem PVGIS-Abruf. Die Direktstrahlung wird dabei von der waagerechten Fläche auf die Sonnenrichtung umgerechnet; bei sehr flachem Sonnenstand geht ihr Betrag in den Diffusanteil, damit die Globalstrahlung jeder Stunde erhalten bleibt.

Zu jeder Stunde speichert EPOS-Plan außerdem die atmosphärische Gegenstrahlung, die relative Luftfeuchte und – soweit die Quelle sie führt – den Bedeckungsgrad. Die Testreferenzjahre liefern alle drei; ein PVGIS-Abruf liefert Gegenstrahlung und Feuchte, aber keinen Bedeckungsgrad, und dessen Feld bleibt dann leer.

Nicht gespeichert werden Luftdruck, Windrichtung, Windgeschwindigkeit, Wasserdampfgehalt, langwellige Ausstrahlung und das Qualitätsbit. Dafür gibt es keine Felder. Damit niemand sie in den Daten sucht, stehen sie in den Details der Region und in der Meldung nach dem Einlesen ausdrücklich als nicht übernommen.

Im Stammblatt zeigt die Gruppe Herkunft Quelle, Importdatum, Standort, Länge und Breite der Region sowie einen Vermerk – bei den Regionaldaten und Testreferenzjahr-Dateien stehen darin auch Koordinate, Entfernung, Szenario, Jahr und der Lizenzvermerk der Daten.

Auf der Übersicht wählen Sie die Klimaregion des Projekts aus einem durchsuchbaren Feld: Tippen engt die Liste ein, die Pfeiltasten wandern darin, Enter übernimmt. Jeder Eintrag nennt in Klammern, welche Daten die Region trägt – etwa „Musterort (TRY 2045 sommerwarm)“ oder „Musterstadt (PVGIS)“; gesucht wird über den ganzen Eintrag, also auch über das Bezugsjahr. Darunter steht eine Zeile, die Quelle samt Bezugsjahr und Szenario, Bezeichnung, Standort und Importdatum der Region nennt, mit der das offene Projekt rechnet.

Dasselbe Feld mit denselben Einträgen steht im Projektassistenten im Schritt Projektkonfiguration; darunter nennt eine Zeile ebenso die Herkunft der gewählten Region. Die dort gewählte Klimaregion erhält das Projekt beim Anlegen bzw. Speichern.

Hinweise zu den Quellen

• DWD-Klimaberatungsmodul – die Testreferenzjahre beziehen Sie dort selbst; sie gehören nicht zum Lieferumfang von EPOS-Plan. Die Nutzungsbedingungen des Anbieters gelten.
• Offene Regionaldaten – sie stehen unter der Lizenz CC BY 4.0 (Rohdaten des Deutschen Wetterdienstes). Der Lizenzvermerk wird bei jeder daraus angelegten Region mitgeschrieben.
• Näherung der Regionszuordnung – gewählt wird die Region, deren Bezugspunkt Ihrem Standort am nächsten liegt. Maßgeblich ist die Entfernung, nicht eine amtliche Regionsgrenze; bei einem Standort nahe einer Grenze kann die Nachbarregion die zutreffendere sein.

Adressen der Klimaquellen

Unter Administration → Einstellungen führt die Rubrik Klimadaten die drei Adressen, mit denen die Maske arbeitet:

• PVGIS-Schnittstelle – die Adresse des TMY-Abrufs.
• DWD-Testreferenzjahre – die Adresse des Klimaberatungsmoduls, über das Sie eine Datei beziehen.
• TRY-Regionaldaten – die Adresse des Archivs mit den offenen Regionaldaten.

Alle drei sind Textfelder. Standardwerte setzt sie auf die Vorgaben der Auslieferung; übernommen wird die Änderung erst mit OK.

Berechnung

Die Wochentage des Jahres richten sich nach dem Wochentag des 1. Januar der Klimaregion; Gebäude, Trinkwarmwasser und Bedarfsprofile rechnen mit denselben Wochentagen. Wie die Klimadaten in den Lauf eingehen — Außentemperatur in Ortszeit, Tagtypen, Wochenendkennzeichen und der daraus abgeleitete Kalender —, steht unter Berechnung: Simulationsablauf und Berechnung: Wärmebedarf.

Siehe auch

• Klimadaten festlegen – Import und Zuordnung der Region im Programmablauf
• Grundlagen/Klimadaten – Herkunft und Aufbau der Klimadatensätze
• Programm Dokumentation/Photovoltaik – die PV-Anlage, die auf den Klimadaten rechnet
• Programm Dokumentation/Einstellungen – die übrigen Rubriken der Administration