Estudio y simulación energética del edificio de la FIEC con energy plus

Abstract

En este documento se presenta el estudio energético y análisis de cargas térmicas del edificio de la Facultad de Ingeniería en Electricidad y Computación (FIEC). El principal objetivo es realizar recomendaciones para disminuir la demanda de energía eléctrica debido a la excesiva carga térmica generada por los lucernarios de policarbonato alveolar que incrementan la temperatura, en el interior de los pasillos del edificio, provocando que los equipos de aire acondicionado instalados no logren climatizar aún trabajando a la máxima potencia. Se analizaron varias herramientas informáticas, para realizar simulaciones energéticas, que se encuentran en el mercado y, mediante matriz de decisión, se escogió a la denominada Energy Plus. Se realizaron seis comparaciones a través de simulaciones de modelos diferentes, o casos, donde las especificaciones técnicas de construcción (1) y las características de uso del edificio (2) son iguales en todos los modelos. Las variaciones hacen referencia a las características de los lucernarios (3), III su tamaño o color, para contar con varias alternativas cuando se realiza la comparación de los valores de consumo energético, carga térmica y costo. El modelo sexto es el que genera menor carga térmica por radiación solar directa a través de los lucernarios pero, a la vez, genera mayor consumo de energía debido al aumento por iluminación. Se eligió el modelo quinto, el cual, implica incorporar a los lucernarios dos capas de policarbonato alveolar de opal e incoloro separadas a 10 centímetros, ya que, es el segundo modelo que muestra valores con menor carga térmica y menor consumo energético aunque, es el tercero en lo que a costos de implementación significa. Para éste modelo se estima que gracias al ahorro energético, debido al consumo de energía eléctrica, la inversión se recuperará a mediano plazo. El estudio pone de manifiesto que hay que redimensionar los equipos de climatización, rediseñar su distribución y, para el modelo 5 que es el más favorable, se estima que se deberá aumentar la potencia con un equipo de 17.58 kW en el área de pasillo central.