خدمات

فرصت‌های شغلی

دوره‌های آموزشی

شبیه سازی عملکرد ساختمان

گواهینامه

مدل سازی انرژی
مدل سازی انرژی یکی از کاربردهای اصلی شبیه سازی عملکرد ساختمان است که بر اساس مقیاس، می توان آن را به دو بخش اصلی تقسیم کرد: مدل سازی انرژی ساختمان و مدل سازی انرژی ساختمان شهری

مدل سازی انرژی ساختمان
مدل سازی انرژی ساختمان استفاده از نرم افزارهای شبیه سازی رایانه ای برای انجام دادن یک تحلیل با جزئیات مصرف انرژی یک ساختمان و سیستم های مصرف کننده انرژی است

روش شناسی مدل سازی انرژی ساختمان
.برنامه های شبیه سازی انرژی ساختمان با بهره گیری از روش های مهندسی محاسبات سالیانه را بر مبنای بازه های زمانی ساعتی یا کوتاه تر انجام می دهند
برنامه های شبیه سازی انرژی ورودی های مختلف را می گیرند تا
بارهای حرارتی را محاسبه کنند؛- پاسخ سیستم های سرمایشی و گرمایشی را به این بارها پیش بینی کنند؛- مصرف انرژی منتج از آن را پیش بینی کنند؛- .و شاخص های مرتبط نظیر آسایش کاربر، هزینه های انرژی و انتشار کربن را پیش بینی کنند-

کاربردهای نتایج حاصل از مدل سازی انرژی
،بررسی تطابق طراحی با استانداردها، کدهای ساختمانی و گواهینامه های ساختمان سبز نظیر مبحث 19 و سرو سبز-
،مقایسه عملکرد گزینه های مختلف طراحی یا اصلاحات-
،تعیین بیشینه بارهای گرمایشی و سرمایشی که به شناسایی پتانسیل های تهویه طبیعی و برخی از سیستم های مکانیکی کمک می کند-
،مقایسه اثر راهکارهای طراحی نظیر هندسه ساختمان، ابعاد نورگذرها و محل قرارگیری آنها بر مصرف انرژی-
،پیش بینی شدت مصرف انرژی-
،مقایسه سیستم های سرمایش و گرمایش و تهویه مکانیکی-
،تعیین ظرفیت تاسیسات مکانیکی-
،ارزیابی، انتخاب و تعیین ظرفیت سیستم های انرژی تجدیدپذیر یکپارچه با ساختمان شامل سیستم های حرارتی خورشیدی، الکتریکی خورشیدی، بادی و زیست توده ای-
،ارزیابی شاخص های بهره وری انرژی برای تعیین میزان صرفه جویی انرژی و تحلیل های اقتصادی چرخه زیست-
.و مقایسه عملکرد واقعی ساختمان با عملکرد پیش بینی شده برای شناسایی مشکلات مصرف انرژی عملیاتی-
.بنابراین، از قابلیت های آن برای پاسخ دادن به پرسش هایی استفاده می شود که پاسخ دادن به آنها با ابزارهای دیگر دشوار است

ابزارهای مدل سازی انرژي ساختمان

:از رایج ترین ابزارهای شبیه سازی انرژي ساختمان می توان به موارد زیر اشاره کرد
IES VE, EnergyPlus, eQUEST
:همچنین در زمینه شبیه سازی و ارزیابی سیستم های انرژی تجدید پذیر ساختمان ​می توان به موارد زیر اشاره کرد
PVSOL, Polysun, RETScreen Expert

مدل سازی انرژی ساختمان شهری
آیین نامه ها اهمیت اصلاح ساختمان های موجود یا ساخت ناحیه های جدید انرژی-کارا را تأیید می کنند. بنابراین، برای مدیریت و طراحی بهتر شهرها لازم است از ابزارهای مدل سازی برای ارزیابی سناریوهای انرژی استفاده کرد که امروزه ابزارهای متعددی برای این منظور توسعه پیدا کرده اند. در این میان، ابزارهای مدل سازی انرژی ساختمان شهری  امکان شبیه سازی انرژی ساختمان ها را در مقیاس های بزرگ فراهم می کنند. در نتیجه، شبیه سازی یک ابزار تصمیم گیری سودمند برای سیاست گذاران، طراحان شهری و محققین در جهت اهداف طراحی شاخص های مؤثر و مقرون به صرفه، راهبردهایی برای دستیابی به پایداری در سطح شهری و کاهش کربن است

روش شناسی مدل سازی انرژی ساختمان شهری
:می توان مدل سازی انرژی ساختمان شهری را به دو دسته اصلی تقسیم کرد
بالا به پایین-
.و پایین به بالا-
مدل های بالا به پایین کل بخش ساختمان را به عنوان تنها یک واحد انرژی در نظر می گیرند و به هیچ داده ای در رابطه با تک تک ساختمان ها نیاز ندارند. آنها می توانند با استفاده از روابط طولانی مدتی که انرژی مصرف شده توسط ساختمان ها را به محرک های اجتماعی-اقتصادی، تکنیکی و فیزیکی ربط می دهند، مصرف انرژی ساختمان ها را تخمین بزنند
رویکرد پایین به بالا مبتنی بر محاسبه مصرف انرژی تک تک ساختمان ها است که متعاقباً در قالب یک چهارچوب یکپارچه تجمیع می شوند. بر اساس نحوه محاسبه مصارف انرژی، دو رویکرد متفاوت تعریف شده اند. مدل های مبتنی بر فیزیک یا مهندسی مصرف انرژی ساختمان ها را از طریق تعیین جزئیات مشخصات حرارتی محاسبه می کنند؛ در حالی که مدل های آماری که داده-مبنا نیز نامیده می شوند، از تکنیک های داده کاوی و یادگیری ماشین برای ارزیابی مصرف انرژی ساختمان ها استفاده می کنند

کاربردهای نتایج حاصل از مدل سازی انرژی ساختمان شهری
،برنامه ریزی شهری و طراحی محله های جدید-
،تعیین راهبردهای کاهش کربن-
،ارائه پیشنهادات در سطح ساختمان، ناحیه یا شهر-
.و انجام یکپارچه سازی ساختمان با شبکه-

ابزارهای مدل سازی انرژی ساختمان شهری
:از جمله ابزارهای شبیه سازی در مقیاس شهری می توان به نرم افزار های زیر اشاره کرد
 URBANopt , Dragonfly ,CitySim، SimStadt,  (TEASER), OpenIDEAS

منابع

[1] B. P. Simulation, B. P. Simulation, and B. P. Simulation, Building Performance Simulation for Design and Operation. 2019.
[2] EnergyPlus™ Version 9.3.0 Documentation, EnergyPlus Essentials, U.S. Department of Energy.
[3] COST Action 732 Quality assurance and Improvement of microscale meteorological models, Jörg Franke, Antti Hellsten, Heinke Schlünzen, Bertrand Carissimo.
[4] RETScreen® Plus Software Tutorial Rene E. Ganoe, Science Systems and Applications, Inc., Hampton, Virginia, Paul W. Stackhouse, Jr. and Russell J. DeYoung, Langley Research Center, Hampton, Virginia.
[5] M. Ferrando, F. Causone, T. Hong, and Y. Chen, “Urban Building Energy Modeling (UBEM) Tools: A State-of-the-Art Review of bottom-up physics-based approaches.”