Energy Plus Aplicabilidades e desafios na avaliação de eficiência energética de edificações

Transcrição

1 Energy Plus Aplicabilidades e desafios na avaliação de eficiência energética de edificações Rejane Magiag Loura, Dra. Professora Adjunta - Departamento de Tecnologia da Arquitetura e Urbanismo EA/UFMG

2 Objetivo Informações básicas O que é o programa EnergyPlus? Como ele funciona? O que esperar dele? Rotina de utilização recomendada Principais dificuldades e avanços para o futuro Sumário

3 Apresentar uma visão geral do EnergyPlus: mostrando possibilidades oferecidas pelo programa e desafios a utilização. Objetivo

4 Simulação energética de edificações Fluxos de energia através da edificação Otimizar o uso Modelos

5 Volume de controle; Mecânica dos fluídos; Transferência de calor Condução Convecção Radiação; Conservação de: Massa; Energia (Primeira Lei da Termodinâmica); Conceitos básicos

6 Programa de simulação de edificações & HVAC completamente integrado; Simulação única! BLAST + DOE-2 + Novas capacidades O que é? Interfaces disponível para desenvolvedores de software privados

7 Condução em função do tempo; Armazenamento de calor e atrasos de tempo. Migração entre zonas: Troca de ar utiliza um modelo nodal. Cálculo de cargas por Balanço Térmico Cálculo do balanço de umidade. Conceitos do EnergyPlus

8 Fonte:

9 Como o programa funciona?

10 Gestão de Simulação Integrada

11 Fonte:

12 Modelo de Simulação Fonte:

13 O que podemos esperar dele?

14 Simergy, CYPE CAD MEP, DesignBuilder, EFEN, ECOsim Energy Simulator, Hevacomp, MC4 Suite, SMART ENERGY, EplusInterface, COMFEN, Solar Shoe Box, N++. Interfaces

15 Como aplicá-lo?

16 Arquivo climático: *.epw Arquivo com o modelo da edificação: *.idf Arquivos mínimos

17 Localização; Tipo de simulação; Geometria; Materiais e envoltórias; Parâmetros Mínimos para Simulação

18 Rotinas de ocupação; Cargas térmicas internas; Tipo de condicionamento de ar; Sistemas de aquecimento de água; Sistemas fotovoltáicos,etc. Outros Parâmetros de Simulação

19 Deve-se ter em mente quais resultados se pretende alcançar para se definir o que deve ser feito. Modelo da Edificação

20 SIMPLICIDADE X COMPLEXIDADE Simples: manipular visando a proposição de melhorias na realidade; Complexo: representar de forma precisa o sistema em estudo. Modelo da Edificação

21 Edificação Zona Zona Zona Superfície Superfície Superfície Hierarquia de Modelagem Construção APENAS UMA POR SUPERFÍCIE Materiais Materiais Materiais

22 A precisão dos resultados da simulação estão diretamente relacionada à precisão dos dados de entrada!

23 O usuário configura o que quer de resultados; Mais usuais: Variáveis ambientais internas: temperatura, umidade, temperatura radiante, etc.; Cargas térmicas superficiais e zonas; Relatórios de saída Consumo de energia: por uso final, por combustível, mensal, anual, etc.; Conforto do usuário conforme normas.

24 Temperatura do Ar: Dados Simulados X Dados Medidos - Dia 05 e 08/08 OBS: Condição do ambiente ocupado e com as janelas abertas Umidade Relativa: Dados Simulados X Dados Medidos - Dia 05 e 08/08 OBS: Condição do ambiente ocupado e com as janelas abertas. Temperatura do Ar: Dados Simulados X Dados Medidos - Dia 16 e 18/08 OBS: Condição do ambiente ocupado e com as janelas fechadas. Umidade Relativa: Dados Simulados X Dados Medidos - Dia 16 e 18/08 OBS: Condição do ambiente ocupado e com as janelas fechadas. Elaborado pela autora

25 Hora: 9:00 Hora: 12:00 Hora: 15:00 Medidos Simulados Elaborado pela autora

26 1. Definir os objetivos da simulação; 2. Definir o que será simulado; 3. Escolher o modelo de simulação; 4. Identificar as fontes de energia, os sentidos dos fluxos de energia, os meios/materiais pelos quais a energia flui; 5. Levantar as informações necessárias para representar esse fluxo; 6. Desenvolver o modelo que permitirá obter os resultados desejados; Rotina 7. Realizar a simulação; 8. Avaliar os resultados; 9. Se necessário, reiniciar o processo.

27 Principais dificuldades e avanços para o futuro

28 Disponibilidade de dados técnicos Materiais Clima Equipamentos, etc. Processo de projetos

29 Falta de Interoperabilidade Edifício geometria de CAD Open Studio (plugg-in Sketch up) Green Building Studio (BIM) BuildingSMART

30 MUITO OBRIGADA!