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 8.9) para obter a necessidade térmica de um edifício.
- Motor de cálculo em Cypeterm e Climatização de Instalações do edifício
- EnergyPlus™ e Instalações do edifício de CYPE Ingenieros
- Exportação para EnergyPlus™
- EnergyPlus™ como motor de cálculo em Instalações do edifício
- Visualização de dados exportados para EnergyPlus™
- Cálculo com EnergyPlus™ desde o visualizador
- Documento gerado pelo Instalações do edifício após o cálculo com EnergyPlus™
- Mais velocidade de cálculo no motor EnergyPlus™ com os multiprocessadores
EnergyPlus™ e Instalações do edifício de CYPE Ingenieros
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.
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.
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
- Parede/Laje
- Sombras próprias
- Sombras externas (superfície)
Cálculo com EnergyPlus™ desde o visualizador
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)
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™.