Βελτιστοποίηση κτηριακού κελύφους μέσω δυναμικής προσομοίωσης με το λογισμικό TAS

Abstract

Στην παρούσα εργασία μελετάται η θερμική συμπεριφορά κτηρίου γραφείων μέσω δυναμικής προσομοίωσης του κελύφους του. Αρχικά, γίνεται αναφορά στις υλοποιημένες από τα λογισμικά προσομοίωσης μεθοδολογίες και –στα πλαίσια της βιοκλιματικής λογικής- παρατίθενται στρατηγικές παθητικού σχεδιασμού και φυσικού αερισμού. Εν συνεχεία, διερευνώνται δημοφιλείς πλατφόρμες κτηριακής προσομοίωσης και επιλέγεται το TAS. Η κτηριακή εγκατάσταση μοντελοποιείται, εισάγονται ιδιότητες δομικών υλικών, καθορίζονται οι εσωτερικές συνθήκες και τέλος προσομοιώνεται. Πραγματοποιούνται πέντε κύκλοι προσομοιώσεων με στόχο τη μελέτη:  της επίδρασης του αρχείου καιρού στα αποτελέσματα  της θερμικής συμπεριφοράς του κλειστού κελύφους  της επιρροής της θερμομόνωσης στο κέλυφος  της συμβολής της σκίασης και του νυχτερινού αερισμού στην εξοικονόμηση ενέργειας για ψύξη. Τα κτηριακά μοντέλα ελέγχονται ως προς την θερμομονωτική τους επάρκεια με βάση τον εγχώριο κανονισμό.

This thesis investigates the thermal behavior of an office building via dynamic simulation of its building cell. At first, the methods implemented by simulation software are being addressed with respect to passive design and natural ventilation strategies, through a bioclimatic scope. Popular building simulation platforms are being discussed, resulting to TAS. A building cell model is created, building elements’ properties imported, internal conditions specified and finally simulations are performed. Five simulation cycles were carried out in order to study:  the effect of the weather file  the thermal behaviour of the unoccupied building cell  the influence of thermal insulation  the contribution of shading and natural ventilation to the energy consumption for HVAC The thermal insulation efficiency is being examined with reference to local energy performance standardization.