Simulador térmico para sistemas de climatización basado en componentes polimórficos conexionados mediante grafos

• Juan Antonio Hernández Ramos ^[1] ; Fernando del Ama Gonzalo ^[2]
  1. [1] Universidad Politécnica de Madrid

     Universidad Politécnica de Madrid

     Madrid, España

     
  2. [2] Universidad CEU San Pablo

     Universidad CEU San Pablo

     Madrid, España

     
• Localización: Pensamiento Matemático, ISSN-e 2174-0410, Vol. 4, Nº. 2, 2014, págs. 91-104
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Thermal simulator for HVAC systems based upon polymorphic components connected by graphs
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• Resumen
  • español

    El consumo energético de las edificaciones representa el 40% del consumo energético en la Unión Europea. El programa Horizon 2020 promueve el diseño y construcción de edificaciones que no consuman energía. El Departamento de Energía de los EEUU [1] lleva desarrollando desde hace muchos años el EnergyPlus: un código de simulación que permite simular el consumo energético de sistemas de climatización muy complejos. Sin embargo, el programa no contempla elementos como ventanas activas con agua. En otras ocasiones, los modelos matemáticos no se ajustan a la realidad. Todas estas razones hacen necesario desarrollar un software paralelo para la evaluación mediante la simulación de sistemas energéticos. El objetivo de la herramienta de simulación es la exploración y optimización de soluciones. El esfuerzo de codificación de todas esas configuraciones, incluso en el caso del EnergyPlus, es muy grande. El presente trabajo consiste en el desarrollo de un código de simulación basado en abstracciones definidas como componentes vinculadas entre sí mediante grafos. Una vez realizado el esfuerzo de modelización de cada una de las componentes del sistema, la simulación energética de un esquema de principio específico requiere un esfuerzo mínimo. La simulación se crea a partir de una lista de componentes o nodos y de una lista de arcos que vinculan de manera automática los diferentes componentes.

  • English

    The buildings sector represents 40% of the European Union’s (EU) total energy consumption. Reducing energy consumption in this area is therefore a priority under the “20-20-20” objectives on energy efficiency. The Department of Energy of the U.S.A. [1] has been developing for many years the EnergyPlus : A simulation code to calculate the energy consumption of HVAC system of a buildings. However, the program does not cover items such as an IntelliGlass active window with water chamber. All these reasons make it necessary to develop parallel software to simulate energy systems. The objective of the simulation tool is to explore and to optimize different solutions. The effort to codify all these settings, even in the case of the EnergyPlus, is very large. It is shown a simulation code based on components or abstractions linked through graphs. It is also shown that the effort to simulate a new HVAC system is minimal. The HVAC system is created from a list of components or nodes and a different lists of arcs. These lists are automatically linked to form graphs which are automatically simulated.