COOLING LOAD ANALYSIS IN CLASSROOMS: A CASE STUDY IN FEDERAL UNIVERSITY OF SAN FRANCISCO VALLEY, BRAZIL

Isabella Gonçalves de Aguiar Gomes, José Castro Silva
2017 Nucleus  
This paper aims to calculate the cooling thermal load of 32 classrooms of Federal University of San Francisco Valley, located in Petrolina, Brazil, using the software EnergyPlus™ and the graphic user interface OpenStudio®. OpenStudio® also has a plug-in to Sketchup, which allowed the construction of a tridimensional energetic model of the considered building. EnergyPlus™ takes into account climatic conditions, schedules, construction materials and internal loads such as people occupancy,
more » ... ng and electric equipment, and so it calculates the cooling thermal load. Then the cooling thermal load of a single classroom was calculated by three traditional methods described in the literature, and the results were compared with the one from EnergyPlus™. The results of the 32 classrooms differed according to the building story where the classrooms are located, the orientation of walls and windows in each classroom, as well as the internal loads. Regarding the single classroom analysis, the component loads of each method were compared. For some components, such as lightning and electrical equipment, the results were very similar among all the methods, what was not verified for other componentes, such as the infiltration and solar gains. The overall cooling load results from the traditional methods were similar, but too high compared with the results from EnergyPlus™. RESUMO: Este trabalho tem por objetivo calcular a carga térmica de resfriamento de 32 salas de aula da Universidade Federal do Vale do São Francisco, em Petrolina, Brasil, utilizando o software EnergyPlus™ e a interface gráfica de usuário OpenStudio®. O OpenStudio® possui ainda um plug-in para o SketchUp, o que permitiu a construção de um modelo energético tridimensional do edifício considerado. O EnergyPlus™ leva em consideração as condições climáticas, horários de funcionamento, materiais de construção e cargas internas (como ocupação, iluminação e equipamentos elétricos), para em seguida calcular a carga térmica. Em seguida, a carga térmica de uma única sala de aula foi calcula por três métodos tradicionais descritos na literatura, e tais resultados foram comparados com o valor obtido pelo EnergyPlus™. O resultado das 32 salas de aula variou de acordo com o andar do edifício, a orientação das paredes e janelas em cada sala, bem como com as cargas internas. Para essa sala de aula escolhida, foram comparados os components da carga térmica obtidos com cada método. Alguns components, como iluminação e equipamentos elétricos, apresentaram resultados semelhantes em todos os métodos, o que não foi observado com outros components, como infiltração e ganhos solares. O resultado de carga térmica total dos métodos tradicionais foi muito semelhante, mas elevado em comparação com os resultados do EnergyPlus™. Palavras-chave: Climatização. Carga Térmica. EnergPlus. OpenStudio
doi:10.3738/1982.2278.2145 fatcat:p2dwia5yefdo5fkvryjnycumxe