IDA inomhusklimat och energi
IDA Indoor Climate and Energy (IDA ICE) är en programvara för byggnadsprestandasimulering (BPS). IDA ICE är en simuleringsapplikation för multizonal och dynamisk studie av inomhusklimatfenomen såväl som energianvändning. De implementerade modellerna är toppmoderna , många studier visar att simuleringsresultat och uppmätta data jämförs väl.
Utvecklare | EQUA Simulation AB |
---|---|
Initial release | 1998 |
Stabil frisättning | 4.8 SP2 |
Skrivet i | NMF, Modelica |
Operativ system | Windows |
Tillgänglig i | engelska, tyska, franska, svenska, finska |
Licens | Provprogram |
Hemsida |
Användargränssnitt
Användargränssnittet i IDA ICE gör det enkelt att skapa enkla fall men erbjuder också flexibiliteten att gå in på detaljer i avancerade studier. Många indata är anpassningsbara till lokala krav såsom klimatdata, materialdata, systemkomponenter eller resultatrapporter. IDA ICE tillhandahåller en 3D -miljö för geometrimodellering, den tabellbaserade inmatningen av randvillkor ger bra visuell feedback och möjliggör effektiv kvalitetskontroll. En enkel procedur för att beräkna och rapportera kyla, värme, luftbehov och energi, tillsammans med ett inbyggt versionshanteringssystem, gör det effektivt att jämföra olika system och resultat.
Avancerad dagsljusberäkning uppnås genom att simuleringsverktyget Radiance -ljussimulering kombineras med resultatvisualisering i 3D-miljö. En modul för Appendix G till ASHRAE 90.1 -2010 finns tillgänglig, denna används till exempel i LEED och BREEAM . Den integrerade radiositetsmetoden med enkel reflektion och en mätpunkt kan användas för helårs dagsljusanalys och möjliggör modellering av dagsljusbaserade styrstrategier (t.ex. skuggningsanordningar, artificiell belysning).
Det finns också användargränssnittet "Early Stage Building Optimization" (ESBO) som gör det möjligt för användare att experimentera med variationer i både byggnader och system i ett tidigt skede med ett minimum av användarinput. Ett komplett utbud av komponentmodeller för av förnybar energi finns tillgängligt, med borrhål, skiktade tankar, värmepumpar, solfångare, CHP , PV , vindkraftverk , etc.
Ett gränssnitt med OpenFOAM för detaljerade CFD- studier är under utveckling.
Styrkor
IDA ICE kan användas för kompletta energi- och designstudier, som involverar envelope, system, anläggning och styrstrategier. Det ekvationsbaserade tillvägagångssättet gör det möjligt att lösa mer komplexa matematiska problem än programvara som använder imperativa programmeringsspråk . IDA ICE-modellbiblioteket har visningsbar kod; modellekvationerna kan ses och anpassas, varje variabel i hela systemet kan loggas. Mjukvarans flexibla arkitektur gör det enkelt att utveckla mjukvaran kontinuerligt för att anpassa den till lokala krav och språk och att utöka den med nya möjligheter. Ytterligare funktioner som parametriska simuleringskörningar och visuellt skript stödjer beslutsfattande i en parametrisk designprocess . Kopplingen med optimeringsmotorer som GenOpt är tillgänglig direkt i programmet.
Den stora fördelen jämfört med annan BPS-mjukvara är den kopplade simuleringen av byggnadsskal, system och kontroller. IDA ICE-bibliotekskomponenter är antingen skrivna i Neutral Model Format (NMF) eller Modelica . Programvaran är fullt skriptbar med Common LISP . IDAs allmänna lösningsverktyg kommer med ett variabelt tidssteg, vilket garanterar att ingen händelse i systemet missas.
Inmatning
IDA ICE stöder IFC BIM -modeller genererade av verktyg som ArchiCAD , Revit , MagiCAD och andra. Geometri och skuggning på plats kan också importeras från SketchUp , Rhino eller andra geometriverktyg. Solinflöde utvärderas genom fönster (även internt) med full 3D-redovisning för den lokala skuggsituationen. Dessutom har den en integrerad geometriredigerare där byggnads- och zongeometri kan modelleras med 2D-arkitektoniska ritningar eller bilder som fungerar som mall.
Klimatfiler som EnergyPlus väderfiler (EPW) eller ASHRAE klimatfiler kan laddas ner och installeras. Den tabellbaserade indatastrukturen möjliggör full interoperabilitet med MS Excel och jämförbar programvara. Moderna funktioner som kopiera och klistra in och Dra och släpp i kombination med visuell kontroll av indata gör indatahanteringen enklare.
Produktion
IDA ICE-utdata inkluderar tabeller, diagram, rapporter och diagram. 3D-visualiseringar (både stillbilder och animationer) visar geometri, solskydd, färgkodade indata samt resultat. Pilanimationer i 3D visualiserar ventilationsluftflöden, fönsterenergibalans och vinddrivna flöden. Det finns särskilda rapporter för LEED- inlämningsformulär. Diagrammet levererar vektorgrafik som möjliggör detaljerad resultatanalys i anpassade rapporter. Resultaten kan exporteras till Microsoft Word eller Excel. En enzons IDA ICE-modell med standardsystem omfattar totalt cirka 2 000 tidsberoende variabler, varav vilken som helst kan plottas.
Fördefinierade utdatafiler och rapporter täcker
- Zonens värme- och energibalanser: solstrålning, passagerare, utrustning, belysning, mekanisk ventilation, värme- och kylanordningar, luftläckage, värmebroförluster och yttransmission
- Styrsignaler: fönsteröppning och skuggning, signaler för sekundära och primära system
- Beläggning i byggnad: för varje zon eller hela byggnaden
- Värme- och massöverföring: detaljerade värmeflöden av ytor och luftströmmar
- Luftkvalitet inomhus: CO 2 -innehåll i inomhusluften och fuktnivåer, luftväxlingshastighet
- Komfortindex: driftstemperatur, yttemperaturer, PPD och PMV , ouppfyllda belastningstimmar, EN15251 komfortresultat och dagsljus tillgänglighet
- Energibehov: total energi separerad efter applikation, inklusive energikostnader baserade på tidsberoende priser, primärenergiresultat och CO 2 -utsläpp
- ^ Cornaro, Cristina; Puggioni, Valerio Adoo; Strollo, Rodolfo Maria (2016). "Dynamisk simulering och mätningar på plats för energirenovering av komplexa historiska byggnader: Fallstudie av Villa Mondragone". Journal of Building Engineering . 6 :17–28. doi : 10.1016/j.jobe.2016.02.001 .
- ^ Christensen, Jørgen Erik; Chasapis, Kleanthis; Gazovic, Libor; Kolarik, Jakub (2015). "Optimering av inomhusmiljö och energiförbrukning med fältmätningar och energisimulering av byggnader" . Energy Procedia . 78 : 2118-2123. doi : 10.1016/j.egypro.2015.11.281 .
- ^ Nageler, P.; Schweiger, G.; Pichler, M.; Brandl, D.; Mach, T.; Heimrath, R.; Schranzhofer, H.; Hochenauer, C. (2018). "Validering av dynamiska byggnadsenergisimuleringsverktyg baserade på en riktig testbox med termiskt aktiverade byggnadssystem (TABS)". Energi och byggnader . 168 : 42–55. doi : 10.1016/j.enbuild.2018.03.025 .
- ^ "ESBO användargränssnitt" . EQUA Simulation AB . Hämtad 2018-04-02 .
- ^ "GenOpt-projektets webbplats" . Lawrence Berkeley National Laboratory . Hämtad 2018-04-02 .
- ^ Sahlin, P. och Sowell, EF (1989). Ett neutralt format för att bygga simuleringsmodeller, Proceedings of the Second International IBPSA Conference, Vancouver, BC, Kanada, s. 147-154, http://www.ibpsa.org/proceedings/BS1989/BS89_147_154.pdf