ver cursos Design Builder

Introdução à simulação do comportamento térmico de edifícios

VIII Edição - 6, 7 e 8 de de Maio 2009 - Lisboa

A recente preocupação com a optimização energética de edifícios tem levado à utilização crescente de ferramentas de simulação de transferência de energia. Este tipo de ferramenta informática permite prever temperaturas interiores (ar e superfícies), cargas térmicas, consumos de energia, níveis de iluminação, caudais de ventilação natural, etc. Estas previsões, normalmente efectuadas para um ano típico de clima local, revelam-se muitas vezes fundamentais nas decisões de projecto, particularmente na fase inicial do trabalho.

Na sequência das experiências positivas dos sete primeiros cursos, com aproximadamente 170 participantes (projectistas, consultores, arquitectos e investigadores), a NaturalWorks lança, a edição VIII do curso. Esta iniciativa tem o objectivo de contribuir para a generalização da utilização de simulação detalhada multizona pelos profissionais do sector.

O curso será realizado na Faculdade de Ciências em Lisboa.

Porquê simular?

De entre os possíveis benefícios da utilização de ferramentas de simulação em projecto de sistemas de climatização destacam-se os seguintes:

No contexto do novo RSECE - Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização dos Edifícios (D.L.79/2006) a utilização de simulação detalhada multizona passa a ser obrigatória para os "grandes edifícios de serviços".

 

O software EnergyPlus

O curso será baseado no software EnergyPlus e no seu interface gráfico DesignBuilder. Trata-se de uma ferramenta desenvolvida pelo DOE (Department of Energy, EUA) em colaboração com diversos investigadores de vários países (desenvolvimento em open-source). Em relação a outras ferramentas disponíveis o EnergyPlus destaca-se nos seguintes pontos:

O EnergyPlus é um motor de simulação que pode ser utilizado com diferentes interfaces e ferramentas de análise de resultados. Neste curso apresenta-se o interface DesignBuilder.

Objectivos do curso

O curso tem por objectivo iniciar os utilizadores na simulação promovendo uma atitude crítica e informada. Evita-se o método "caixa preta", dando-se ênfase aos conceitos, modelos, aproximações e limitações (!) que estão por detrás dos métodos de simulação.

Será apresentado um exemplo de aplicação de simulação detalhada no contexto do novo RSECE (no entanto, não se trata de um curso sobre o novo RSECE).

A NaturalWorks está a finalizar a versão Portuguesa do software DesignBuilder que incluirá um módulo de conversão dos ficheiros climáticos portugueses de modo a que estes sejam compatíveis com a maioria dos softwares de simulação dinâmica existentes no mercado.

Publico alvo

O curso destina-se a todos os intervenientes na área de projecto de edifícios e instalações de AVAC: projectistas, instaladores, consultores, arquitectos, estudantes e investigadores.

Requisitos de sistema e computador:

Custo

800 Euros + IVA

O preço inclui café, chá, e bolinhos.

Docentes

O curso será leccionado pelos Engo Guilherme Carrilho da Graça, Enga Maria Lerer e Enga Cristina Horta.

Inscrições

As inscrições só são válidas após pagamento, por transferência bancária. Para obter instruções de inscrição e pagamento enviar um e-mail para: info@natural-works.com

Local e horário

Lisboa - Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (será enviado um mapa e informaçõ o adicional)

O curso decorre entre as 9h30 e as 18h, com uma hora de intervalo para almoço. No primeiro dia o curso inicia-se às 10h30m de forma a permitir a deslocação no próprio dia para alunos não residentes na área de Lisboa.

Nota: o número de inscrições é limitado a 20.

Estrutura e conteúdos do curso

Conteúdos do curso, dia 1.
Sessão Objectivos Conteúdos Questões abordadas na sessão
Manhã

Introdução à simulação informática de comportamento térmico de edifícios

 

Funcionamento geral do EnergyPlus

  1. Introdução à Simulação térmica de edifícios
  2. Organização interna do EnergyPlus
  3. Utilização de EnergyPlus na "vida real"
  4. Exercício: comparação entre solução analítica e resultado de uma simulação para um caso simples
  5. Equação de conservação de energia num compartimento
  6. Transferência de calor transiente. Relação entre cargas internas e cargas de sistema
  7. Aproximaçães e estrutura utilizada no funcionamento do motor de simulação do EnergyPlus

O que motiva a simulação? Em que consiste? O que se espera obter?

Esquema de Princípio do EnergyPlus: estrutura modular, dados climáticos, input/output

Como abordar um projecto real? Qual o potencial de intervenção do EnergyPlus?

Quais são os diferentes fluxos de calor existentes no edifício e que magnitudes se podem esperar em diferentes situações?

Como o EnergyPlus trata a Transferência de calor em regime transiente?

Que modelos são utilizados para as trocas de calor (condução de calor, trocas por radiação, radiação solar, transferências de calor nas superfícies interiores e exteriores, convexão, ventilação)?

Qual a relação entre as cargas térmicas e as cargas de sistema?

Tarde

Introdução ao interface de dados do EnergyPlus

 

Interfaces 3D

  1. Estrutura geral do interface EnergyPlus
  2. Introdução de propriedades de materiais
  3. Introdução e visualização tridimensional da geometria do edifício simulado
  4. Introdução de cargas internas
  5. Introdução de Schedules
  6. Introdução de controlos de zona e purchased air

Como "comunicar" com o motor de simulação?

Quais as formas de introdução de dados? Quais são os inputs básicos essenciais?

Como construir a geometria e caracterizar construções, ganhos internos, utilização de espaços, controle das condições interiores das zonas?

Quais os outputs da simulação?

Como tirar partido dos outputs produzidos: Visualização tridimensional da geometria, tratamento de dados...

Conteúdos do curso, dia 2.
Sessão Objectivos Conteúdos Questões abordadas na sessão
Manhã

Introdução à simulação de edifícios com varias zonas

 

Edifícios em modo natural

 

Introdução à simulação de sistemas

  1. Critérios a utilizar no zonamento
  2. Visualização e interpretação de resultados, utilização eficaz de folhas de cálculo
  3. Sessão prática: Simulação de um edifício com duas zonas funcionando em modo natural

Como analisar um projecto e que critérios considerar para o agrupamento de vários espaços do edifício de forma a similar um número inferior de zonas? O sistema previsto, exposição solar, usos e condições de controlo da zona...

Como associar superfícies partilhadas por zonas adjacentes? Que tipos de superfícies se podem modelar e quais os fenómenos térmicos considerados para cada uma delas?

Como simplificar em casos em que se identificam padrões (vários pisos, simetrias...)

Quais são os elementos básicos de um modelo de Sistema? Como construir um modelo de sistema com o EnergyPlus?

Em que consiste o sistema Purchased Air e como se pode utilizar? Como comparar este sistema simplificado com uma UTA?

Tarde

Iluminação, sombreamento e conforto térmico

  1. Projecto de simulação: discussão de resultados
  2. Simulação de sistemas de sombreamento e ventilação natural
  3. Conforto térmico: Modelo de Fanger
  4. Introdução à simulação de sistemas de iluminação natural
  5. Exemplo

Quais as características dos diferentes dispositivos de sombreamento do EnergyPlus? Como simular sombreamento devido a vegetação circundante, controle automático de sistemas de sombreamento...

Por defeito, o EnergyPlus considera uniforme a temperatura de cada zona... o que fazer em casos em que este pressuposto não é uma boa aproximação? Outros padrões de temperatura disponíveis no EnergyPlus. Sistemas de ventilação natural.

Como avaliar o conforto térmico dos ocupantes? Quais são os pressupostos dos modelos de Fanger e Adaptativo? Como diferem os resultados de avaliação de conforto térmico destes dois modelos?

Unidades básicas para o estudo da iluminação. Iluminação natural: conforto visual, eficiência de iluminação (lúmen/W de calor) ara diferentes fontes luminosas artificiais e naturais.

Luz no EnergyPlus: modelos de iluminação natural e artificial e a sua influência nas cargas térmicas.

Conteúdos do curso, dia 3.
Sessão Objectivos Conteúdos Questões abordadas na sessão
Manhã

O EnergyPlus e o novo RSECE

  1. Análise de um caso prático
  2. Sessão de dúvidas e discussão final
  3. Entrega de Certificados do curso

Introdução de dados específicos ao novo RSECE:

  • Ganhos internos
  • Horários de utilização
  • ...

Cálculo de IEE, medidas de racionalização energética

Tarde

A versão portuguesa do DesignBuilder

  1. Apresentação do software DesignBuilder
  2. Conversão de ficheiros climáticos
  3. Caso prático

Capacidades e limitações da versão portuguesa do DesignBuilder

Utilização do módulo de conversão de ficheiros climáticos

Simulação e optimização de um edifício de serviços