Workshop Building EQ,
Milano – 18 Dicembre 2008
SVILUPPO DI UN SOFTWARE FREEWARE
PER IL CONTINUOUS COMMISSIONING
Prof. Livio MAZZARELLA
IEE-Project: Tools and Methods for Linking EPBD and Continuous Commissioning (EPBD-cx)
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Caratteristiche software
Caratteristiche del software:
Basato sui dati derivabili dalla procedura certificativa
Basato sulla procedura di calcolo per la certificazione
energetica
Dati valutati e confrontati:
valori benchmark e valori misurati
Visualizzazione dei dati misurati
(carpet plot, scatter plot, serie temporali)
Analisi statistiche e analisi basate su semplici regole
Prof. Livio MAZZARELLA
2
Caratteristiche software
Benchmark semplificato – modelli CEN semplificati
Definizioni dei parametri
Carichi di riscaldamento e condizionamento
Modello per le UTA
Coefficienti di prestazione per i componenti
Elaborazione della struttura del sistema e
determinazione dei fabbisogni energetici
(termici, frigoriferi, elettrici)
Calcolo energia primaria
Calcolo delle emissioni di gas serra
Prof. Livio MAZZARELLA
3
Caratteristiche software
Sviluppi futuri
Modelli di Fault Detection and Diagnosis
(Identificazione e diagnosi dei
malfunzionamenti)
Struttura degli Input/Output ed interfaccia
grafica
Distribuzione del software gratuita, in parte
on-line (visualizzazione dei dati) ed in parte
off-line (software di analisi basato CEN)
Prof. Livio MAZZARELLA
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Software – primi passi
Nome del software: PIPECAL
Basato sul linguaggio di programmazione
Python
Obiettivo:
calcolare i flussi energetici attraverso un
sistema edificio multizonale
Calcolare i flussi energetici attraverso una
(quasi) arbitraria struttura dei componenti
HVAC
Prof. Livio MAZZARELLA
5
Visualizzazione dei dati:
Serie temporali
Prof. Livio MAZZARELLA
Viasualizzazione dei dati:
Carpet Plot
Prof. Livio MAZZARELLA
Visualizzazione dati:
Scatter Plot
Prof. Livio MAZZARELLA
Analisi statistica
Sono già stati provati e validati diversi algoritmi per
l’identificazione della firma energetica e i profili di carico
orario, con risulati ottimi in molti casi (R² sopra il 90%)
Esempio di “energy signatures”
Prof. Livio MAZZARELLA
Esempio di profili di carico orari
Visualizzazione delle criticità
Due livelli:
Semplice
e immediato
per il gestore
Dettagliato e
“storico” per
il tecnico
“diagnostico”
Interfaccia Gestionale
Fabbisogno
energetico
edificio 1
normale
Prof. Livio MAZZARELLA
Fabbisogno
energetico
UTA Ovest
critico
Struttura del software per Benchmarking
specifico per l’edificio
End energy
Useful energy
Building
Emitters
AHU’s & Air Distrib.
Q”s
heat
Qs
Zone 1
(Parameters)
Zone 2
(Parameters)
Emitters
Distribution
Emitters
Distribution
Q’s
AHU 1
Ql
Qs
Ql
Generation and Distribution System
AHU 2
Distribution
Storage
Generation
Distribution
Storage
Generation
Distribution
Storage
Generation
Fuels
Q’s
Q”s
cold
Electr.
Zone set temperature
/ humidity
Ql “latent” energy
Qs “sensible” energy
District
heat
District
cold
Electr.
Equipment
Generation also imply
heat exchanger or
electrical transformer
From
EN ISO 13790-2008
EN 15243
Prof. Livio MAZZARELLA
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Functional
Software – box
primischeme
passi
WH,in
WGH
WGH,in
QGH,out
GH
QGH,in
WDH
WSH
QG,out
QL,GH
SH
QSH,out
QGW,out
DH
QL,DH
QL,SH
SW
QSW,out
DW
QGV,out
WGC
DV
WGC,in
GC
QGC,out
SC
QSC,out
QDW,out
EW
QDHW
QDV,out
EV
QV
QL,EV
WDC
WSC
Schema a box
funzionali
WEV
QL,DV
WC,in
QNH
QL,EW
WDV
WV,in
EH
WEW
QL,DW
QL,SW
QDH,out
QL,EH
WDW
WSW
WW,in
WEH
WEC
DC
QDC,out
EC&D
QNC,s
QNC,l
QGC,in
QL,GC
Energia
necessaria per
ACS,
riscaldamento,
raffrescamento,
ventilazione
QL,DC
QL,SC
QL,EC
WRH,in
WDRH
WSRH
QGRH,out
SRH
QL,SRH
Prof. Livio MAZZARELLA
QSRH,out
DRH
QDRH,out
Percorso di calcolo EBPD – CEN
QL,DRH
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Modello di calcolo
Il modello di calcolo per l’edificio:
multizona
calcolo dei carichi di riscaldamento e condizionamento
mensile
orario (simple hourly method EN ISO 13790)
Calcolo dei flussi energetici nelle componenti del sistema
(caldaia, distribuzione) con valori mensili
Prof. Livio MAZZARELLA
Building EQ
Grazie per l’attenzione
Prof. Livio MAZZARELLA
