Módulo Simulación

El módulo Simulación de DesignBuilder representa el acceso al motor de cálculo de EnergyPlus, uno de los programas de simulación más avanzados del mundo. Con él puedes evaluar, con gran precisión y detalle, los diversos aspectos que afectan el desempeño ambiental y energético de los edificios, incluyendo tanto la envolvente arquitectónica como los sistemas mecánicos.

EnergyPlus es un programa de simulación muy potente y flexible, pero a la vez difícil de usar. DesignBuilder, el interfaz más sólido y completo para EnergyPlus, te permite aprovechar gran parte de las funciones de ese programa sin necesidad de ser un experto, reduciendo considerablemente la curva de aprendizaje.

El módulo Simulación se puede emplear para:

• Evaluar el desempeño ambiental y energético de edificios, mediante simulaciones dinámicas en tiempo real con base en archivos de datos climáticos horarios.
• Calcular las demandas y consumos energéticos, así como las emisiones de carbono, asociados a los sistemas de climatización, iluminación y agua caliente sanitaria.
• Evaluar diversas estrategias de climatización pasiva, como la ventilación natural, el aprovechamiento de las ganancias solares, el sombreado y el uso de masa térmica.
• Evaluar el nivel de aprovechamiento de la iluminación natural en el edificio y la correspondiente disminución del uso de la iluminación artificial.
• Calcular el dimensionado de los sistemas de calefacción y refrigeración, a partir de condiciones climáticas de diseño.

Características y especificaciones

Entre las características más importantes del módulo Simulación se encuentran las siguientes:

• El motor de cálculo de EnergyPlus ofrece, entre otras cosas, una solución integrada de todos los procesos energéticos, el manejo de etapas de simulación menores a una hora y el cálculo simultáneo de los fenómenos radiantes y convectivos en las superficies de los cerramientos.
• Las simulaciones dinámicas con EnergyPlus ofrecen una comprensión detallada del desempeño ambiental y energético de los edificios en "tiempo real", empleando archivos de datos climáticos horarios.
• Las simulaciones arrojan abundante información sobre el desempeño de los edificios, incluyendo consumos energéticos, emisiones de carbono y condiciones higrotérmico interiores. Es posible obtener los resultados en diversos intervalos: anual, mensual, diario, horario y sub-horario.
• Además de las simulaciones dinámicas, es posible llevar a cabo cálculos de dimensionamiento de los sistemas de calefacción y refrigeración mediante el método Heat Balance de ASHRAE, con base en condiciones climáticas de diseño.
• Ofrece modelos detallados de confort, incluyendo el método ASHRAE 55, Voto Medio Previsto de Fanger y confort adaptativo, entre otros.
• Es posible obtener resultados detallados en cada superficie del modelo, incluyendo la radiación solar incidente, las temperaturas superficiales y los intercambios radiantes-convectivos.
• Permite el modelado de estrategias y dispositivos especiales para el ahorro energético, como cubiertas verdes, fachadas ventiladas, materiales de cambio de fase, vidrios dinámicos y pozos canadienses, entre otros.
• Los resultados de las simulaciones con EnergyPlus se pueden exportar como condiciones de límite para desarrollar análisis con el módulo CFD.
• Los sistemas de climatización se pueden modelar mediante la opción Simple o Detallada. Ésta última requiere el módulo HVAC.
• Permite modelar estrategias avanzadas de ventilación natural, incluyendo el control de la apertura de ventanas, rejillas y puertas. La ventilación natural también se puede emplear junto con los sistemas de climatización para modelar sistemas mixtos.
• Se tiene acceso a cálculos muy detallados del sombreado y las reflexiones solares. Es posible modelar una gran cantidad de dispositivos de sombreado, ya sean arquitectónicos o integrados en las ventanas.
• El análisis paramétrico con el módulo EnergyPlus permite evaluar el impacto de diversos parámetros de diseño en forma secuencial.
• El Administrador de simulaciones permite ejecutar y controlar múltiples simulaciones en paralelo. Las simulaciones se pueden llevar a cabo en su propia computadora, en una red local o en un servidor remoto.
• Se dispone de varias opciones de simulación con EnergyPlus, incluyendo la versión ejecutable DOE y la versión DLL. También es posible utilizar DesignBuilder para generar archivos IDF que se pueden ejecutar directamente en EnergyPlus.

Flexibilidad y documentación sin igual

La mayoría de los programas de simulación en el mercado utilizan un enfoque de "caja negra", lo que significa que no se tiene acceso a los datos de entrada y salida, ni al código empelado para ejecutar las simulaciones. En ese sentido, nunca se puede estar realmente seguro de lo que está sucediendo "detrás de escena". Las simulaciones con DesignBuilder son diferentes. Con el motor de EnergyPlus obtienes acceso completo al código fuente, que ha sido ampliamente usado por miles de profesionales y académicos. Y cuando necesites modelar elementos constructivos, sistemas o modos de operación no estándar y no proporcionados por el programa, puedes personalizar los modelos para que coincidan con el caso real mediante diversos métodos:

• Modificando los archivos de entrada de simulación, ya sea manualmente o de manera automática mediante un script (requiere el módulo de Scripting).
• Personalizando las simulaciones mediante scripts EMS (también se requiere el módulo Scripting).
• Modificando el código fuente de EnergyPlus (para los profesionales con más experiencia en desarrollo de software).

Ningún otro software de simulación ofrece tanta flexibilidad en un programa tan fácil de usar.

Visor de resultados

La herramienta Results Viewer permite visualizar y comparar los resultados obtenidos mediante una o más simulaciones, incluyendo cualquiera de los miles de resultados que EnergyPlus puede generar. Se trata de una herramienta extremadamente útil, sobre todo para analizar las condiciones de los nodos de los sistemas HVAC.

Paquetes

El módulo Simulación es fundamental en el esquema de funcionamiento de DesignBuilder, por lo que se incluye en todos los paquetes, tanto de Arquitectura como de Ingeniería. Saber más…