Energiberäkning för komplexa byggnader – Nya funktioner i BIM Energy – Intervju med Johnny Kronvall
Energiberäkning för ännu mer komplexa byggnader är nu möjligt tack vare ett par nya funktioner som tillkommit på den nya versionen av BIM Energy. Var och en av dessa funktioner kan vara ganska tekniska till sin natur och det kan vara svårt att förstå varför de är viktiga att inkludera i energiberäkningar.
Därför vill vi presentera Johnny Kronvall, vår expert på energi i byggnader. Johnny är byggnadsfysiker och har arbetat på StruSoft i mer än tio år som senior rådgivare. I denna roll arbetar han med såväl energirelaterade som allmänna forsknings- och utvecklingsfrågor i företaget.
Johnny har en lång karriär bakom sig både inom akademin och byggbranschen. Han var konsult inom byggnadsfysik på WSP Sweden i tio år och har haft flera befattningar inom den akademiska världen, den senaste som professor i Byggteknik vid Malmö universitet.
Vi har bett Johnny att presentera några av de nya funktionerna i BIM Energy i den här intervjun och hur de bidrar till byggnadens energimodellering.
Innerväggar
Varför ta med innerväggar i beräkningen?
Lätta och tunga byggnader reagerar olika på tillfälliga förändringar i termisk belastning, t.ex. solljus som kommer in genom fönster, och andra termiska toppbelastningar som intern värmealstring från människor, matlagning etc. i huset. Tyngre byggnader reagerar långsammare på sådana tillfälliga värmebelastningsfluktuationer, och därför förblir inomhustemperaturen mer stabil. Detta påverkar också husets förmåga att hålla drägliga inomhustemperaturer under längre tid om värmeleveransen avbryts. Innerväggar kan bidra till den termiska trögheten avsevärt, speciellt om de är tunga, vilket är fallet för betong- och murade väggar.
Det är tidskrävande att mäta väggarean manuellt från ritningar, hur kan man enkelt lägga till den i BIM Energy?
Moderna, högisolerade byggnader är mer känsliga för termiska toppbelastningar, så vi ansåg att det var viktigt att ta med innerväggars inverkan i beräkningsproceduren för BIM Energy.
Eftersom det kan vara tidskrävande för användarna att manuellt mäta och mata in innerväggsarean har vi lagt till en alternativ möjlighet att använda ett standardiserat sätt att specificera innerväggsarean i en zon, baserat på om rummen i zonen kan i genomsnitt betraktas som små, medelstora eller stora.
Små rum ses vanligtvis i bostäder, medan större rum kan vara stora rumskontor eller undervisningsrum. Denna metod är särskilt bekväm att använda för att beräkna befintliga byggnader när snabb modellering är värdefull.
Uteluftsdon
Varför och när ska man använda uteluftsdon? Hur kan de modelleras i BIM Energy?
Uteluftsdon i fasaderna används vid frånlufts- och självdragsventilation. Donens funktion är att ge lägenheten/rummet en väl fördelad och behaglig tillförsel av uteluft.
Dessutom gör förekomsten av uteluftsdon att undertrycket kan hållas på en någorlunda låg nivå inomhus vid frånluftsventilation. Annars kan det i en lufttät frånluftsventilerad byggnad vara svårt att öppna entrédörrar! Det termiska obehaget på grund av enstaka läckage i fasaderna är också uttalat med ett högt inre undertryck.
Uteluftsdon kan läggas till automatiskt i BIM Energy när frånluftsventilation eller naturlig ventilation (självdrag) aktiveras.
Sammansatta material
Hur kan användare bestämma det sammansatta materialets geometri och egenskaper?
Moderna lätta konstruktioner bygger ofta på användningen av högpresterande värmeisolering placerad mellan träreglar. För att minimera påverkan av köldbryggan orsakad av reglarna är det vanligt att använda ett system med korsande reglar. Att beräkna det termiska beteendet hos dessa sammansatta material kan vara ganska knepigt.
Det är därför vi introducerade ett praktiskt sätt att tackla detta problem i BIM Energy. Användaren beskriver helt enkelt det sammansatta materialets geometri och materialegenskaper, och programmet utför automatiskt en tredimensionell termisk beräkning som definierar de beräknade ekvivalenta termiska egenskaperna för det sammansatta materialet.
Solpaneler
Hur kan användare dra nytta av en enkel simuleringsmodell för solpaneler i BIM Energy?
Det finns många högspecialiserade datorprogram för solpaneler där ute. Program där man specificerar sin solpanelsanläggning på ett mycket exakt sätt, genom att specificera varje liten detalj i anläggningen, som till exempel material och tvärsnittsarea för enskilda kablar.
Det vi ville göra var att integrera en enkel och okomplicerad, men ändå validerad, simuleringsmodell för solpaneler i BIM Energy, som ett verktyg för korrekta och evidensbaserade uppskattningar snarare än att erbjuda en komplett projektering av en solcellsanläggning.
Efter att ha angett tekniska egenskaper som beskriver solcellerna och -panelerna, och valt om överskottselen ska lagras lokalt i batterier eller säljas tillbaka till elnätet, beräknar programmet inverkan av den alstrade solenergin på byggnadens energibalans.