Simulación del Consumo Energético en Edificios-Edición Única

En este trabajo se estudió el comportamiento del consumo de energía en un edificio mediante el control dinámico de la carga de refrigeración. Esto está relacionado a la variación de la temperatura interna del espacio acondicionado y a la respuesta de la masa estructural del edificio al flujo del calor. Para tal efecto se utilizó la simulación computacional mediante el software Energy-Plus, siendo el edificio bajo estudio la casa experimental del laboratorio de energía solar del ITESM. Este software utiliza el método de la Función de Transferencia como modelo de la conducción del calor al interior del edificio además de otros modos de transferencia de calor. Como datos de alimentación a la simulación, se generaron algunos parámetros del clima para la ciudad de Monterrey. Estos incluyeron la temperatura de bulbo seco y la radiación solar, para lo cual se recolectaron datos y se usaron modelos ya existentes. Se desarrolló una función que modela el comportamiento de la temperatura de bulbo seco, la humedad relativa y la temperatura del punto de rocío a partir de los valores máximos y mínimos en un día determinado. Posteriormente, se creó el modelo computacional considerando la geometría y características de los materiales del edificio bajo estudio y algunas cargas térmicas internas como el calor cedido por la gente en un horario de oficina y la infiltración de aire externo. Finalmente se realizó un análisis de sensibilidad mediante diversas simulaciones de la carga de refrigeración ante la variación de la temperatura del aire en el interior del edificio, el efecto de la capacitancia térmica de la masa estructural y el efecto de las sombras sobre la construcción.