Documentación de los cálculos de energéticos y lumínicos

Se simula un solo espacio con una sola ventana ubicada en el muro frontal.

En el caso de que se esté simulando una oficina, se asume que todas las superficies (muros, piso y cubierta/techo) menos el muro frontal—en el cual está la ventana—dan a otro espacio ocupado. Esto quiere decir que, en el cálculo térmico, estas superficies añaden masa térmica pero no permiten transferencia de calor hacia el otro lado. Por el contrario, se considera que el muro frontal da hacia el exterior y por lo tanto está expuesto al sol, viento y temperaturas externas. Este supuesto es relativamente representativo de oficinas que forman parte de un edificio más grande.

El caso de la vivienda es similar, pero se asume que no sólo el muro frontal da al exterior, sino también uno de los muros laterales y la cubierta (techo). Esto intenta representar el que las viviendas tienden a estar más separadas unas de otras y, por lo tanto, están más expuestas al exterior.

¿Qué dimensiones tiene el espacio?

Las dimensiones Ancho x Altura x Fondo son elegidas por el usuario. El tamaño es ingresado por el usuario a través de la opción "porcentaje de acristalamiento". El maximo del acristalamiento sera un 100%, el cual generará una ventana de dimensiones Altura x Ancho. La ventana siempre cubre todo el ancho del espacio, mientras que la altura de la misma se ajusta para cumplir con el porcentaje de acristalamiento requerido.

Por defecto, la ventana se ubica a 90cm de altura; es decir, se genera un antepecho de 90cm. Sin embargo, si las dimensiones de la ventana son más grandes que lo que permite este antepecho, el antepecho se disminuye progresivamente. En caso de una oficina con un 100% de acristalamiento, el antepecho desaparece.

En caso de requerirlo, el espacio contará con un alero que se ubica en el borde superior de la ventana y tiene un ancho equivalente al de todo el espacio. La proyección del alero es elegida por el usuario. En caso de elegir una proyección de 0 metros, el espacio no cuenta con ningún alero.

Materiales

La simulación considera—además del sistema vidriado—dos sistemas constructivos. El primero corresponde a una loza de hormigón con las siguientes propiedades:

Esta loza se utiliza en el piso para simulaciones residenciales y de oficina y; solo en el caso de la simulaciónes de oficinas, también para la cubierta. El resto de las superficies utilizarán una solución constructiva más liviana y aislada.

La segunda solución constructiva utilizada es un aislante liviano genérico ubicado entre dos planchas de yeso cartón de 19mm. El espesor del aislante a instalar se calcula a partir del valor requerido segun SEGUN QUE?????. Este valor se puede modificar utilizando la opción "Aislante térmico", donde se ingresa la cantidad de aislante a utilizar relativo a lo requerido. Un 0% elimina el aislante; un 100%, instala lo requerido y un 150% instala un 50% más de lo requerido.

El valor U total para esta solución constructiva varía para cada ciudad, y es el siguiente:

Protección solar

Equipos y Luminarias

Equipos

La carga interna generada por equipos eléctricos es de 15W/m2, y sigue el mismo patrón que el de la ocupación.

Luminarias

La potencia instalada en iluminación para todos los espacios es de 8 W/m2. La utilización de las luminarias (es decir, cuando se encienden y cuando no) se calcula a partir del cálculo de disponibilidad de luz natural. Se asume que las luminarias son dimeables, lo cual es relativamente representativo de una instlación que permite encender algunas luces y otras no.

Ocupación

La cantidad de personas en el espacio las asigna el usuario, pero ese valor no se mantiene constante sino que varía durante el día y la noche, representando que las personas no permanecen inmóbiles en su escritorio o habitación. Por ejemplo, una oficina con 10 escritorios a veces será ocupada solo por 5 personas. Así mismo, a un living/comedor se le asignará una fracción de una persona a ciertas horas del día para representar que su ocupante no permanece estático en él.

Los valores utilizados para cada tipo de espacio de Lunes a Viernes son los siguientes:

Hora Oficina Living/Comedor Dormitorio
01:00 0 0 1
02:00 0 0 1
03:00 0 0 1
04:00 0 0 1
05:00 0 0 1
06:00 0 0 1
07:00 0 0.8 0.8
08:00 0 0.5 0.5
09:00 0 0.4 0.4
10:00 1 0.25 0.25
11:00 1 0.25 0.25
12:00 1 0.25 0.25
13:00 1 0.25 0.25
14:00 1 0.25 0.25
15:00 1 0.25 0.25
16:00 1 0.25 0.25
17:00 1 0.3 0.3
18:00 1 0.5 0.5
19:00 0 0.5 0.5
20:00 0 0.6 0.6
21:00 0 0.9 0.9
22:00 0 0 1
23:00 0 0 1
24:00 0 0 1

Los fines de semana, los espacios residenciales tienen una ocupación de 0.3 durante todo el día, mientras que las oficinas se encuentran desocupadas.

Se asume que las personas producen 98.4W durante el dia y 82W durante la noche (en períodos de más reposo).

Ventilación e Infiltraciones

La ventilación en el espacio es de 2.5L/persona 0.3 L/m2.

Las infiltraciones son 0.5ACH para espacios residenciales y 0.4ACH para oficinas.

Calefacción y aire acondicionado

El espacio cuenta con un equipo de aire acondicionado y calefacción por aire que mantiene la temperatura del aire entre 20C y 25C.

Motores de calculo de Energía e Iluminación

La simulación se realiza en dos pasos. Primero se utiliza el motor de cálculo Radiance para calcular la disponibilidad de iluminación natural en el espacio simulado. A partir de esta información se estima la utilización de iluminación eléctrica. Es decir, se encienden las luces cuando—siendo de día—no hay suficiente luz natural (400lx).

El segundo paso es utilizar el motor de cálculo EnergyPlus para realizar análisis energético. La información generada anteriormente respecto a la utilización de luz eléctrica es utilizada por EnergyPlus.