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Edificio de oficinas. Gestión energética
de los sistemas de ingeniería
Tarea: reducción del consumo energético manteniendo la calidad ambiental interior.
Objeto: piso de un edificio de 7 pisos con sistema de ventilación local con postcalentamiento de aire frío, control autónomo de la calidad del aire y contabilidad energética autónoma.
Implementación:
- Procesar datos de entrada sobre la configuración espacial real del objeto de trabajo (modelo físico) y el equipo de ingeniería instalado (modelo funcional) basado en planos.
- Creación de un modelo estructural de la instalación en forma: de sistemas de ingeniería, estructuras de construcción.
- Cuidar la vinculación de la documentación al modelo digital.
- Configuración de sensores de calidad del aire, medidores de energía, puertas de enlace y relés Wi-Fi.
Tecnologías: 5D BIM Autodesk Revit, MathWorks (MATLAB y Simulink)
Resultados:
- Se llevó a cabo la digitalización del edificio/local y los sistemas de ingeniería.
- El modelo matemático BEM ha demostrado ser altamente eficiente para varios escenarios operativos.
- Se identificaron oportunidades para optimizar el consumo diario de energía durante el período de calefacción en invierno en un factor de 2,5.
En este caso de estudio hemos presentado el modelado 3D del consumo energético de una planta de un edificio. Cada simulación reflejará un ciclo energético de 24 horas.
- En la primera simulación, mostraremos la variación de la concentración de CO2, el consumo eléctrico y el consumo de calor de los sistemas de servicios públicos con la carga máxima de diseño
- En la segunda simulación mostraremos el cambio en el consumo de calor como resultado de la instalación de sensores para regular el sistema de ventilación por concentración de CO2
- En la tercera simulación sustituiremos los elementos de iluminación por otros energéticamente eficientes, instalaremos sensores de ocupación y reduciremos la capacidad del sistema de ventilación en un factor de 2.
Se supone que el nivel de concentración de CO2 exterior es de 450 ppm y el nivel de concentración de CO2 al que se enciende el sistema de ventilación es de 600 ppm. Se supone que la temperatura exterior es para un día de febrero con un rango de [-5: +5] grados Celsius. La línea roja en el gráfico representa la carga ambiental promedio actual en el sistema eléctrico del piso del edificio. La línea verde en el gráfico representa la carga ambiental promedio actual en el sistema de suministro de calor de ventilación del piso del edificio.
Como resultado, conseguimos un ahorro energético de 2,5 veces sin comprometer el microclima del local.