Exportação para EnergyPlus™

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Exportação para EnergyPlus™

Motor de cálculo em Cypeterm e Climatização de Instalações do edifício

EnergyPlus™ é um programa de simulação térmica e energética de edifícios desenvolvido pelo DOE (Department of Energy, Estados Unidos) com o qual se podem fazer estudos de necessidade e consumo energético.

Os programas Cypeterm e Climatização de Instalações do edifício exportam os dados introduzidos para o EnergyPlus™ e também utilizam EnergyPlus™ como motor de cálculo (versão 8.6) para obter a necessidade térmica de um edifício.

EnergyPlus™ e Instalações do edifício de CYPE Ingenieros

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Os programas Climatização e Cypeterm de Instalações do edifício permitem aos seus utilizadores utilizarem as vantagens de EnergyPlus™ de dois modos: exportando os dados introduzidos para este programa ou utilizando como motor de cálculo dentro de Instalações do edifício.

Esta opção, realiza a exportação gerando um ficheiro em formato IDF (Input Data File) que pode ler EnergyPlus™.

A exportação pode realizar-se de duas formas:

  • Completa para todos os compartimentos.
  • Simplificada: para cada compartimento ou conjunto de compartimentos.

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Após seleccionar a opção desejada, mostra-se outro diálogo com uma vista 3D do edifício, e um nome e o directório do arquivo IDF, dados por defeito, que podem ser modificados pelo utilizador.

Este diálogo também mostra a opção Executar o programa “Visualizador de dados exportados para EnergyPlus™” após finalizar a exportação. Activar esta opção supõe utilizar EnergyPlus™ como motor de cálculo no Instalações do edifício. Se não se activar, somente gera o ficheiro de exportação IDF que poderá ler-se com EnergyPlus™, instalado como programa independente.

Exportação para EnergyPlus™

O ambiente de trabalho de EnergyPlus™ está baseado na introdução de dados numéricos, e os resultados mostram-se também do mesmo modo. A exportação para EnergyPlus™ aproveita os dados introduzidos em Climatização e Cypeterm mediante a sua interface gráfica e evita o trabalho tedioso que supõe introduzir todos os dados de partida mediante valores numéricos. A obtenção de resultados, após o cálculo com EnergyPlus™, permite ao utilizador estudar os dados obtidos sem interferência de nenhum outro software.

Em qualquer caso, a prática habitual dos utilizadores é utilizar esta importante e reconhecida ferramenta de cálculo térmico e energético (EnergyPlus™) mediante um ambiente que não só lhe possibilite introduzir os dados de um modo gráfico e intuitivo, mas também obter automaticamente documentos para justificar o cumprimento da norma.

EnergyPlus™ como motor de cálculo em Instalações do edifício

CYPE Ingenieros adquiriu a licença que lhe permite utilizar EnergyPlus™ como motor de cálculo para oferecer aos seus utilizadores as vantagens deste reconhecido programa, sem necessidade de ter que instalar independentemente e utilizando para gerar automaticamente os documentos que lhe permitam justificar o correcto funcionamento energético e térmico do edifício que se está a projectar.

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Quando se executa a exportação para EnergyPlus™, se activar a opção Executar o programa “Visualizador de dados exportados para EnergyPlus™” após finalizar a exportação, põe-se em funcionamento esta ferramenta, à qual permite utilizar EnergyPlus™ como motor de cálculo. O Visualizador de dados exportados para EnergyPlus™ possui vários comandos, aos quais se acede seleccionando os ícones situados na parte superior esquerda do visualizador:

  • Ícone Vista 3D
    Mostra os dados exportados para EnergyPlus™.
  • Ícone Resultados
    Calcula com EnergyPlus™ o edifício e visualiza os resultados obtidos.
  • Ícone Listagem de necessidades
    Gera uma listagem de necessidades térmicas do edifício.

Visualização de dados exportados para EnergyPlus™

Com o ícone Vista 3D seleccionado, o projectista pode consultar no ecrã a geometria e as características que foram exportadas para EnergyPlus™ do edifício. Enumeram-se a seguir os parâmetros que podem visualizar-se:

  • Projecto:
    • Localidade
    • Zona horária
    • Latitude
    • Longitude
    • Altitude
    • Orientação
  • Edifício
    • Número de plantas
    • Número de compartimentos
  • Planta
    • Cota sobre a rasante
    • Altura
    • Número de compartimentos
  • Compartimento
    • Planta
    • Tipo de utilização
    • Classe de higrometria
    • Área
    • Altura
    • Volume
    • Tabelas de actividade
    • Elemento construtivo
      • Parede/Laje
        • Superfície
        • Materiais (espessura, condutividade, densidade, calor específico e resistência térmica)
      • Abertura
        • Superfície
        • Vidro e caixilharia (coeficiente de transmissão e factor solar)
      • Pontes térmicas
        • Abertura de janela
        • Encontro laje fachada
        • Encontro cobertura fachada
        • Encontro pavimento exterior fachada
        • Entre duas paredes salientes
        • Entre duas paredes reentrantes
        • Pilar
        • União pavimento térreo com parede exterior
  • Sombras próprias
  • Sombras externas (superfície)

Cálculo com EnergyPlus™ desde o visualizador

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Com o ícone Resultados seleccionado o utilizador pode calcular as necessidades térmicas do edifício utilizando o motor de cálculo EnergyPlus™. Uma vez realizado o cálculo, é possível visualizar no ecrã os seguintes dados:

  • Percentagem da necessidade de aquecimento de todos os compartimentos climatizados do edifício para um dia seleccionado do ano (Dia de inverno) e de arrefecimento para outro dia (Dia de verão), com respeito ao dia do ano de maior necessidade de aquecimento ou de arrefecimento respectivamente.
  • Necessidade de aquecimento e de arrefecimento mensal de todos os compartimentos do edifício.

O tempo de cálculo com EnergyPlus™ pode ser elevado visto que se calcula a necessidade térmica durante todas as horas do ano em cada compartimento do edifício. Com computadores de dois ou quatro processadores em paralelo é possível reduzir o tempo de cálculo. No ponto Mais velocidade de cálculo no motor EnergyPlus™ com os multiprocessadores, pode encontrar mais informação sobre este tema.

Documento gerado pelo Instalações do edifício após o cálculo com EnergyPlus™

O documento gerado pelo Visualizador de dados de EnergyPlus de Instalações do edifício, é o seguinte:

  • Necessidade térmica mensal do edifício e dos compartimentos (Ícone Listagem de necessidades)

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Mais velocidade de cálculo no motor EnergyPlus™ com os multiprocessadores

O cálculo rigoroso da necessidade térmica que realiza EnergyPlus™ implica um número elevado de operações, o que aumenta substancialmente o tempo de cálculo. Com os módulos Cálculo em paralelo com 2 processadores e +2 processadores (que até agora só eram aplicáveis no CYPECAD e CYPE 3D) é possível utilizar os multiprocessadores diminuindo aproximadamente em 50% o tempo de cálculo com EnergyPlus™.

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