Simulación Computacional para la Mejora de la Eficiencia Energética en la Climatización de Viviendas

Abstract

En este trabajo, proponemos el uso de EnergyPlusr, software de simulación de energía en edificios desarrollado por el Departamento de Energía (DoE) de Estados Unidos, para mejorar la eficiencia energética en la climatización de viviendas, particularmente en el NE de la República Argentina (NEA).
EnergyPlusr toma como datos el diseño de la edificación, los materiales para su construcción, los equipos de climatización instalados, las cargas térmicas internas y externas. Para el cálculo de estas últimas, se vale del conocimiento de las variables climáticas de interés (temperatura, humedad, velocidad del viento, radiación solar, etc.) registradas localmente.
Como salida, EnergyPlusr entrega la evolución de las variables ambientales (temperatura, humedad, etc.) en el interior de la edificación en períodos de tiempo relativamente largos (un año entero, por ejemplo), en intervalos de tiempo eventualmente subhorarios. Cada vez que el código detecta disconfort dentro del edificio (de acuerdo a criterios de confort prestablecidos), se accionan los sistemas de climatización, registrando la energía demandada. Dicha energía puede provenir de distintas fuentes, más o menos económicas y más o menos dañinas para el medio ambiente.
Mejorar la eficiencia energética en el contexto de climatización de viviendas implica reducir el costo combinado de construcción e instalación (determinado por las variables de entrada a EnergyPlusr), operación e impacto ambiental del sistema de climatización (éstas últimas calculadas a partir de las variables de salida de EnergyPlusr), sujeto a restricciones arquitectónicas y tecnológicas, para el conjunto factible de variables de entrada. En este trabajo, como un primer paso en ese sentido, se estudiará el consumo de energía para climatizar una vivienda del NEA en función de la orientación cardinal de la vivienda, en busca de la orientación óptima.