El taller profundiza en el uso de DesignBuilder como herramienta de análisis y optimización del desempeño ambiental y energético de edificios. A diferencia del taller básico, concebido como una introducción a las diversas funcionalidades del programa, se hace énfasis en el modelado y simulación de estrategias específicas de diseño. Entre ellas se encuentra el aprovechamiento del soleamiento, la luz diurna y la ventilación natural, así como el uso de sistemas de protección solar. También incluye una introducción al modelado de sistemas HVAC “compactos”.

Una vez concluido el taller los participantes serán capaces de:

• Establecer los parámetros necesarios para considerar correctamente el aprovechamiento de la radiación solar y la ventilación natural en la optimización de los edificios.
• Definir y evaluar diversos sistemas de protección solar, tanto arquitectónicos como integrados en el acristalamiento.
• Modelar diferentes sistemas de iluminación artificial, incluyendo estrategias de control y ahorro energético a partir del aprovechamiento de la luz natural.
• Configurar sistemas HVAC específicos, con miras a evaluar el desempeño energético de edificios funcionando en modo mecánico.
  Generar reportes de resultados y exportar archivos IDF para su posterior uso en EnergyPlus.

Enfoque metodológico

El taller hace énfasis en la práctica de los participantes mediante la solución de diversos ejercicios. Cada uno de los ejercicios implica la definición y/o revisión de los datos y opciones del modelo necesarios para evaluar diferentes estrategias de optimización ambiental y energética, así como la obtención y revisión de resultados de simulación, de acuerdo a las siguientes fases:

1. Apertura de un modelo base y definición/revisión de los datos y opciones del modelo.
2. Desarrollo de modelos alternativos, efectuando cambios en los datos y opciones relacionados con el tema de estudio particular.
3. Simulación de los modelos en modo pasivo y/o mecánico.
4. Visualización y análisis comparativo de los resultados obtenidos.

Requisitos

Para cursar el taller de nivel medio es necesario que los participantes hayan llevado previamente el de nivel básico, o bien demostrar que dominan de manera efectiva los conocimientos y habilidades desarrollados en éste último. El no cubrir este requisito puede interferir en el cumplimiento de los objetivos planteados.

Contenidos generales:

Tema 1. Soleamiento y sombreado

• Opciones y datos del modelo. Mapeo de opciones y datos del modelo que inciden en el modelado del soleamiento y el sombreado.
• Opciones solares. Incluir elementos del entorno en el sombreado, modelar reflexiones directas y difusas, alternativas de distribución solar en el interior del espacio, intervalos de sombreado.
• Sombreado de ventana. Persianas de tablillas, pantallas difusoras, aislamiento traslúcido, vidrio electrocrómico. Criterios de configuración y opciones para controlar su funcionamiento.
• Sombreado local. Lamas, laterales y voladizos. Criterios de configuración. Sustitución con bloques de componente (incluyendo valores de transmitancia solar).

Tema 2. Iluminación natural y artificial

• Opciones y datos del modelo. Mapeo de opciones y datos del modelo que inciden en el modelado de la iluminación natural y artificial.
• Parámetros de la iluminación. Niveles mínimos de iluminancia y densidad de iluminación local. Tasas de energía de iluminación. Definición de las características de las luminarias. Fracciones de flujo de calor.
• Control de la iluminación artificial. Programas de operación. Implementación y ubicación de sensores de luz natural (control lineal, control lineal/apagado y control escalonado). Definición de áreas de iluminación. Control del deslumbramiento. Definición del plano de trabajo.

Tema 3. Ventilación natural

• Opciones y datos del modelo. Mapeo de opciones y datos del modelo que inciden en el modelado de la ventilación natural.
• Ventilación natural programada Vs. calculada. Cometido y posibilidades de aplicación de cada modo. Aplicaciones. Consideraciones de cálculo y criterios de elección.
• Características de la ventilación calculada. Modelo AIRNET. Patrones de flujo de aire conectados por nodos. Uso de coeficientes de presión del viento y consideración del efecto chimenea.
• Medios de control de la ventilación natural. Dimensionamiento y programación del funcionamiento de ventanas, puertas y rejillas, temperatura de funcionamiento de la ventilación natural.
• Infiltración. Uso de las tasas de infiltración. Uso de la escala de estanqueidad y las plantillas de grietas.

Tema 4. Sistemas HVAC

• Opciones y datos del modelo. Mapeo de opciones y datos del modelo que inciden en la configuración de los sistemas HVAC.
• HVAC simple Vs. HVAC compacto. Características generales de cada modo. Posibilidades de aplicación. Ventajas y desventajas.
• Descripción de sistemas HVAC compacto. Unidades fan-coil, unitario zona única, unitario multizona, volumen de aire constante VAC), volumen de aire variable (VAV). Posibilidades de aplicación. Reglas generales de uso de cada sistema.
• Definición de parámetros. Ventilación mecánica: definición del aire exterior, ventiladores, economizadores, recuperación de calor, uso de plenos, terminales VAV. Calefacción y refrigeración: capacidad de la planta, coeficientes de desempeño, tipo y funcionamiento de los serpentines, condiciones del aire suministrado, sistemas radiantes.
• Métodos de control de los sistemas HVAC. Temperaturas de funcionamiento regulares y temperaturas de retroceso. Definición de la zona de control (en algunos sistemas). Programas de funcionamiento 7/12 y compactos.

1. Dependiendo del formato adoptado, la cantidad de horas necesarias para desarrollar este taller puede variar. Se considera razonable un rango de entre 9 y 12 horas de trabajo en clase.
2. Los contenidos del taller pueden variar ligeramente, de acuerdo a las circunstancias en las que sea impartido.