Modulo 3 consideraciones ingenieriles

CONSIDERACIONES INGENIERILES

Building energy Modeling

“Usualmente los análisis de usos de energía en los edificios se hacen en

etapas tardías cuando todas las oportunidades de retroalimentar el

proceso de diseño de la edificación se han perdido”

http://www.buildinggreen.com

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Modelamiento energético durante el diseño

Existen varias herramientas para explorar este tema:El Design Performance Modeling es un análisis previo del desempeño energético de un diseño sin introducir simulaciones o sistemas ingenieriles de algún tipo.

El Building Energy Modeling predice el uso energético del proyecto para demostrar el cumplimiento de la edificación con códigos estándar.

Por su parte el Building Operation Modeling evalúa el desempeño real del edificio frente a las cuentas de servicios.


Energy Use Intensity: uso de la energía (kBTU) / área construida (ft2 o m2)Puede ser modelada o medida.

Predicted EUI: resultante del Building energy modeling (simulada)EUI Proposed :resultante del Building energy modeling (simulada teniendo en cuenta pérdidas por transmisión desde la fuente.)


En el diseño conceptual

A pesar de la incertidumbre que puede existir en esta etapa, ayuda tener un modelo simplificado del edificio donde se especifiquen por ejemplo áreas de alta ocupación, así como una volumetría del edificio y su orientación.


Etapa de diseño esquemático

Separar las cargas por fuente energética, intensidad de uso estimada y propósito y así determinar su porcentaje de participación en el consumo energético


Etapa de diseño esquemático


Etapas posteriores

Descripción completa de: -Área y exposición al sol estimada, materiales empleados (coeficientes U y R).-Clima promedio interior y exterior-Exposición al sol-Sistemas de acondicionamiento de aire/humedad (fuente, distribución y terminales). - Carga lumínica (W/ft2), otras cargas

energéticas en W/ft2- Horarios de uso de iluminación - Horarios de cargas conectadas y de ocupación


Etapas posteriores

Dispositivos economizadoresSistemas de calentamiento de aguaSistemas especialesSistemas de energía renovable presentes.


Resultados del modelo

“Lo importante no es cuán exacto es el modelo sino qué tan marcadas son las diferencias entre un parámetro y otro”

Marc Rosenbaum P.E

LOS SISTEMAS SOLARES Y LAS ESTRUCTURAS

Los paneles ejercen una serie de impactos estructurales debidos a:

Su forma de instalación (inclinación)Su propio pesoSu forma y resistencia al viento


Los páneles fotovoltaicos y los colectores de placa plana difieren significativamente en peso.

0,15 kN/m2 0,25 kN/m2


Sin embargo no difieren mucho respecto a su resistencia al viento por su similaridad en forma

0,15 kN/m2 0,25 kN/m2


Para un óptimo rendimiento de los páneles, se requiere que circule un “colchón” de aire por

debajo.


Cuando se instalan adosados a un cerramiento bajo casi no suponen sobrecarga.


Pero no solo van sobre los techos…


En estructuras exteriores el fabricante debe especificar la velocidad máxima de viento permitida

Esto es especialmente importante para los pórticos y postes.


En los postes la potencia instalada es limitada,Por ello la importancia de tener una iluminación eficiente es crítica.


Peso entre 0.25 y 0.30kN/m2

Hay que considerar que los tanques son elementos de concentración de masa(Colectores mariposa)


El eterno dilema:Por un lado la inclinación permite un mejor aprovechamiento del recurso…


Y por el otro lado aumenta la componente vertical del peso induciendo mayores sobrecargas.


En caso de estructuras con baja resistencia, el tamaño de la instalación y el tipo de estructuraEmpiezan a ser un criterio de diseño importante.

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