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Análise Térmica

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Disciplina de Pós­Graduação
Prof. Roberto Lamberts
Ementa da disciplina: Introdução à avaliação de eficiência energética e desempenho                   
térmico de edificações por Simulação Computacional.
Conteúdo: IBPSA; Simulação no Brasil; Simulação Térmica; Simulação Energética;               
Software EnergyPlus; Calibração de modelos de simulação; Estudos de Caso.
Programa do Curso de Análise Térmica em edificações ­ ECV4202
Aula 0 (Aula de recepção)
Pré­requisito: nenhum
Aula 1
(INTRODUÇÃO)
Pré­requisitos:
­ Ler os capítulos 1 e 5 do livro Building Performance Simulation for Design and Operation,                             
enviados por email.
● Cap. 1 Introduction to building performance  simulation
● Cap. 5 Thermal load and energy performance  prediction
­ Assistir aos videos
● What is Energy Modeling?
● Heat Transfer
Aula 2
(PRIMEIROS PASSOS COM ENERGYPLUS)
Pré requisitos:
● Instalar o EnergyPlus 8.0
● Assistir aos vídeos recomendados
O EnergyPlus foi escrito em linguagem Fortran90 e roda diretamente no processador do                       
computador, tecnicamente ele não precisa do Windows para funcionar. Para facilitar a                     
execução do EnergyPlus em plataforma Windows, Linux ou Mac OS existe a interface                       
EP­Launch. Com a qual são configuradas as opções das simulações a serem realizadas.
A entrada de informações para simulação no EnergyPlus é dada através de um arquivo IDF                           
(Input Data File) na linguagem de código do EnergyPlus com as informações necessárias para                         
execução de suas simulações A interface mais básica para se trabalhar com essa linguagem é                           
o IDF Editor, um programa para a edição dos arquivos IDF's e que fica disponível após a                               
instalação do programa.
Assista aos vídeos recomendados a seguir para ter mais informações iniciais sobre a                       
instalação e execução do EnergyPlus:
● How to Install EnergyPlus
● Getting Start with EnergyPlus
● EP Launch ­ Single Simulation
● What is a Thermal Zone?
● Energy Loads
Conteúdo da aula
● Introdução à simulação computacional
● Inputs mínimos necessários para a simulação
● Período de simulação
● Arquivos climáticos
● Análise dos outputs e erros
Aula 3
(PRIMEIRAS SIMULAÇÕES)
Pré requisitos:
● Instalar o Sketchup
● Instalar o Legacy OpenStudio
­ Assistir aos vídeos
● EP Launch ­ Option Settings
● IDF Editor 1
● IDF Editor 2
● EnergyPlus Building Envelope Overview
● Legacy OpenStudio
­ Estudar e dominar os métodos da NBR15220
● Parte 2: Métodos de cálculo da transmitância térmica, da capacidade térmica, do atraso térmico e                           
do fator solar de elementos e componentes de edificações.
● Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes construtivas para habitações unifamiliares                   
de interesse social.
Conteúdo da aula
● Modelagem de zonas térmicas
● Utilização de diferentes materiais (paredes/aberturas)
● Modelagem de janelas (tipos de vidro)
● Schedule de funcionamento de cargas internas
● Sistema de condicionamento de ar ­ Ideal Loads
● Cargas térmicas internas
Aula 4
(BESTEST)
Pré requisito:
Ler a validação do EnergyPlus 8.0 para envoltórias
http://apps1.eere.energy.gov/buildings/energyplus/pdfs/energyplus_ashrae_140_envelope.pdf
Métodos de validação de programas de simulação de desempenho de edificações                   
recomendados pela IBPSA
● BESTEST ­ Building Energy Simulation TEST
● IEA Task 22 ­ Building Energy Analysis Tools : Analyzing Solar And Low­Energy Buildings
● IEA Task 34 ­ Testing and Validation of Building Energy Simulation Tools
● ANSI/ASHRAE Standard 140­2004 ­ Standard Method of Test for the Evaluation of
Building Energy Analysis Computer Programs
● ASHRAE Research Project 1052 ­ Development of an Analytical Verification Test Suite
for Whole Building Energy Simulation Programs – Building Fabric
● ASHRAE Research Project 865 ­ Development Of Accuracy Tests For Mechanical
System Simulations
Conteúdo da aula
Os alunos deverão modelar e simular os Casos 600 e 900 do BESTEST ­ validação de                             
simulação de envoltórias. Os resultados de carga térmica e pico alcançados pelas simulações                       
dos alunos serão comparados.
Aula 5
(SIMULAÇÃO PARA ETIQUETAGEM)
Pré requisitos:
● Assistir as video aulas sobre Etiquetagem de Edificações
● Acessar o webprescritivo
● Criar uma conta no S3E
● Assistir as matérias sobre o programa de Etiquetagem de Edificações
  ­  Matéria no "Jornal Nacional"
 ­   Matéria no "Cidades e Soluções"
 ­   TV Brasil
 ­   Confea CREA
● Estudar os Métodos de Simulação do RTQ­C e RTQ­R
Conteúdo da aula
● RTQ­C – prescritivo/simulação
● Ferramentas interface:
● OpenStudio/Sketchup
● S3E
● Webprescritivo
● DOMUS
Aula 6
(POSSIBILIDADES DE SIMULAÇÕES)
Pré requisito:
● Lighting & Daylighting Design
● Passive Heating, Cooling & Ventilation
● Whole Systems Design
Conteúdo
● HVAC
● Ventilação Natural
● Painel fotovoltaico
● Iluminação natural
● Elementos de sombreamento
● Contato com o Solo
● Análise paramétrica
● Consumo/custo
Aula 7
(PROJETO ­ ETAPA 1)
Apresentação do projeto (3 slides)
● Título
● Objetivo
● Justificativa
Aula 8
(PROJETO ­ ETAPA 2)
Apresentação do projeto (máximo 5 slides)
● Metodologia
● Métodos de simulação utilizados (objetos do energyplus)
Aula 9
(PROJETO ­ ETAPA 3)
Apresentação do projeto (máximo 5 slides)
● Modelos de Simulação (idfs e geometria)
● Resultados preliminares
Aula 10
(PROJETO ­ ETAPA 4)
Apresentação do projeto (máximo 3 slides)
● Visualização de resultados em gráficos (Excel, EPCompare, etc)
Aula 11
(APRESENTAÇÃO FINAL)
Apresentação do projeto (15 minutos cada aluno)
● Final
Happy Hour ­ a definir

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