Paradigmeskifte mod robuste bygningssimuleringer



Relaterede dokumenter
Termisk masse og varmeakkumulering i beton

Vurdering af indeklimaet i hidtidigt lavenergibyggeri

Termisk masse og varmeakkumulering i beton. Termisk masse og varmeakkumulering i beton

BEREAL BEREGNET VS. FAKTISK ENERGIFORBRUG

Løsninger der skaber værdi

Røde Vejmølle Parken. Be10 beregning Dato Udført Cenergia/Vickie Aagesen

Fremtidens lavenergibyggeri - kan vi gøre som vi plejer?

Indeklima i lavenergibyggeri - kan vi gøre som vi plejer?

TEMADAG OM VINDUER, GLAS OG FACADER

God luft: Hvordan kan krav om høj luftkvalitet og lavt energiforbrug forenes?

Energirammerapport. Rosenlundparken bygninge, 5400 Bogense

Be06 resultater: Kassandravej Aalborg SØ / status Samlet energibehov MWh Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec Året Varme 0,00 0,00

Christina Burgos Civilingeniør indenfor energi Afdeling for installationer, IT og Indeklima COWI A/S COWI Byggeri og Drift

BILAG. Energirenovering af en 50 er ejendom. Afgangsprojekt Diplom Bygningsdesign. Januar Diplom Bygningsdesign Architectural Engineering

Hvem er EnergiTjenesten?

» Beringsvænget Andelsboligforeningen Beringsgaard

Rådgivers vinkel Eksempler på energiberegninger med Be06 for lavenergi erhvervsbyggeri

FEBRUAR 2014 SIDE 1. BIM+Be10

Bilag 5: Energiforhold - Lavenergiklasse 1

Be06 model: finsensvej16-isobyg Dato Finsensvej 16. Bygningen. Beregningsbetingelser

Diagrammer & forudsætninger

HANDLINGSPLAN FOR ENERGIRENOVERING AF LEJEBOLIGER

Lys og Energi. Bygningsreglementets energibestemmelser. Ulla M Thau, civilingeniør, Ph.D. Søren Jensen Rådgivende Ingeniører

Notat BILAG 2. Fremtidens Parcelhuse - Energiberegningerne Jesper Kragh. 27. aug Journal nr Side 1 af 13

Resultater af bygningsanalyser parametervariationer til udvikling af lavenergikoncepter

Nye energikrav Kim B. Wittchen. Akademisk Arkitektforening og DANSKE ARK seminar 6. maj 2011

Bygningsreglementet 2015

VENTILATIONSVINDUER SOM TEKNOLOGI. Christopher Just Johnston ErhvervsPhD-studerende ved NIRAS og DTU

Dagslys- og udsynskrav i BR18. Helle Foldbjerg Rasmussen MicroShade A/S

IDA Bygningsfysik Varmekapaciteter og tidskonstanter i bygninger. Varmekapaciteter og tidskonstanter i bygninger

Houstrupvej 20B, 1950 Frederiksberg_res.xml[ :40:19]

Reelle energibesparelser i renoveret etagebyggeri - fra beregnede til faktiske besparelser

PHPP og Be06 forskelle, ligheder og faldgruber

Den bedste måde at spare energi i vores bygninger, er ved at anvende et design, der mindsker behovet for at bruge energi.

Klimabyggeriets vartegn - Green Lighthouse

Vejledning til udfyldning af inddata i Be15 med Danfoss Air Units

Reduktion af risiko for overtemperatur i etageboliger i forbindelse med facaderenovering. Toke Rammer Nielsen, DTU Byg

Erfaringer med nye energitillæg g til bygningsreglementet

Energieffektiviseringer g i bygninger

" " # $% &'! Klaus Ellehauge Bygningsreglementets energikrav 21. november 2007

BYGNINGSREGLEMENT 2015 BR

Appendix 1. VENTILATION 2. B-SIM 3. BE10 4. VINDUER

Arkitektur og energi

Be10 Indtastninger og beregninger på køleanlæg og varmepumper

Solafskærmningers egenskaber Af Jacob Birck Laustsen, BYG-DTU og Kjeld Johnsen, SBi.

Naturlig contra mekanisk ventilation

MWh Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec Året Varme 0,77 0,74 0,37 0,06 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,12 0,47 2,74-0,65-0,67-0,64

Dagslys i bygninger med udgangspunkt i Bolig for Livet Kunstakademiet København

Elforsk projekt : Energisyndere i lavenergibyggeri

Fremtidens lavenergibyggeri - kan vi gøre som vi plejer?

Energikrav i 2020: Nulenergihuse. Svend Svendsen Professor i Bygningsenergi DTU BYG ss@byg.dtu.dk

Lys og energiforbrug. Vibeke Clausen

Måleprogrammet i Komforthusene

R ARKITEKTER Demantsvænget 30 / DK 5260 Odense S tlf.: mob.:

Måleprogrammet i Komforthusene

De Digitale Dage HVORFOR HVAD OG HVORDAN HVAD OPNÅS DEBAT/SPØRGSMÅL

file://q:\valgfag\energiberegning\energiramme.htm

Be10 model: Kvadrat tilbygning uden mek vent i trappe Dato Opvarmet bruttoareal 156,5 m² Varmekapacitet 120,0 Wh/K m²

Indeklimaberegninger Resultater og dokumentation

ENERGIRAMMEBEREGNING. Strandgårdshøj 37 Nybygning. Dato: HOVEDPROJEKT

Agenda Krav til indeklima i boliger??? Udfordringer og erfaringer fra hidtidigt nybyggeri Indeklima og energiforbrug efter renovering

Overvejelser ved valg af energitekniske installationer

mod en 2020-lavenergistrategi

LivingLab by DOVISTA

Rentabilitetsanalyse af opvarmningsformer til Stevns Sportshal

Indeklimaet i Industriens Hus

Vurdering af forslag til nye energibestemmelser i bygningsreglementerne i relation til småhuse.

Reglernes overholdelse

Hovedskema. Bygningers varmebehov

- Kort om LivingLab by DOVISTA. - Energibalance. - Eksempelbyggerier: Renovering til Passivhus, Brorsonsvej, Aktivhus, Bolig for livet

Få mere ud af din energirenovering. Hvordan beboere i energirenoveret byggeri er afgørende for at opnå energibesparelser

Energirammerapport. Henrik Alrøe Borupvej 11, 8543 Hornslet. Dato for udskrift: :07

Lavere U-værdier fører til øget energiforbrug! Intelligente glasfacader et eksperimentelt studium

Digitale produkt- og procesmodeller i byggeriet 4. semester kursusgang

VEDVARENDE ENERGI I ENERGIRAMMEN

1 BeReal anvendes ifm. energioptimeringen af COWIs udvidelse i Nobelparken i Aarhus

Nye energibestemmelser i bygningsreglementet Krav og beregningsmetode

Monte Carlo-metoder til fastlæggelse af måleusikkerhed i forbindelse med flowmåling

Kursusindhold: Produkt og marked - matematiske og statistiske metoder. Monte Carlo

PRÆSENTATION 2 PASSIVHUSE VEJLE. Rikke Martinusen. Arkitekt maa +M Arkitekter a/s

BYGNINGSREGLEMENTETS EKSEMPELSAMLING DAGSLYS I NYT KONTORHUS

Energirenovering af erhvervsbyggeri Trends og muligheder for renovering af erhvervsbyggeri. Fællesskab mellem Rockwool, DONG Energy og COWI

Bygningsreglementet. Energibestemmelser. v/ Ulla M Thau. LTS-møde 25. august 2005

Bilag 1, Baggrundsanalyser. Baggrundsanalyser. Branchevejledning for indeklimaberegninger

ANVENDELSE AF BIM MODELLER TIL BÆREDYGTIGHEDS-CERTIFICERING 2011/09/26 ANVENDELSE AF BIM MODELLER TIL BÆREDYGTIGHEDS-CERTIFICERING

Få mere ud af din energirenovering. Hvordan beboere i energirenoveret byggeri er afgørende for at opnå energibesparelser

Dansk Center for Lys

Branchevejledning for Indeklimaberegninger

MicroShade. Vejledning til energirammeberegning med Be10

Active House - AktivHus Danmark Active House - AktivHus Danmark/Brian Møinichen Wendin/VELUX Danmark A/S

Få mere ud af din energirenovering. Hvordan beboere i energirenoveret byggeri er afgørende for at opnå energibesparelser

Produkt og marked - matematiske og statistiske metoder

Vi er glade for, at I vil hjælpe os ved at udfylde spørgeskemaet. Vi håber, at I kan nå at svare senest fredag d. 29. november 2013.

ENERGIRENOVERING AF HORNEMANNS VÆNGE opnår bygherren de energibesparelser, der forventes og investeres i?

Energirenovering af Ryesgade 30

Kursusindhold: Produkt og marked - matematiske og statistiske metoder. Monte Carlo

DAGSLYSSIMULERING HUMLEGÅRDEN

Varmebesparelser vha. data-drevet modellering af den eksisterende bygningsmasse

Buddingevej Et DGNB Byggeri

BIM Universe CFD til design af bygningers performance. Lars Broder Nielsen

Transkript:

Paradigmeskifte mod robuste bygningssimuleringer v. Torben Østergård, ErhvervsPhD-studerende MOE & Aalborg Universitet NOVEMBER 2015 SIDE 1

Laver du usikre beregninger?! JA! (sandsynligvis) Privat og generelt Tilbagebetalingstid < yy år Huskøb: maks. yy kr. Osv. Bygninger Energiforbrug = yy kwh/år Antal h overtemp. = yy h > 26 C Dagslysfaktor = 2,2 % NOVEMBER 2015 SIDE 2

Paradigmeskifte væk fra deterministiske beregninger Opgør med deterministiske beregninger! Medtag usikkerheder! Muliggør bedre design Mere robusthed Reelle beregninger Realistiske forventninger NOVEMBER 2015 SIDE 3

Om mig 2004-07 Fysik, Aarhus Universitet (~Bachelor) 2007-13 MSc, Architectural Engineering, Aarhus Universitet 2011- Ingeniør hos MOE, Rådgivende Ingeniører 2014-17 ErhvervsPhD, Aalborg Universitet & MOE PhD en: Mål at forbedre anvendelse af bygningssimuleringer i den kritiske tidlige designfase ved brug af probabilistisk modellering, usikkerheds- og følsomhedsanalyser og vidensbaserede databaser. NOVEMBER 2015 SIDE 4

Usikkerheder? Fysiske egenskaber Imperfektioner, lækager, snavs, skyggende træer, Brugeradfærd Setpunkter for opvarmning/køling, brugstid, solafskærmning, naturlig ventilation,... Vejret Aldrig standard DRY år, sol, vindhastighed, Modelrealisme og software Månedsgennemsnit, timebasis, minutbasis Begrænsninger i muligheder, nøjagtighed af algoritmer, Randbetingelser og gridstørrelse i CFD Skygger i Be10 NOVEMBER 2015 SIDE 5

Metode: overblik 1. Grove skøn fra erfaringer 2. Litteratur 3. Bygherre: erfaringer & tidligere målinger 4. Foretage nye målinger 5. Erfaringsdatabase? Krav hvor stor sikkerhed?? Maks + 25%? Middelværdi / Median NOVEMBER 2015 SIDE 6

CASE: Ny bolig Præcis geometri og leverandørspecifikationer Eks. vindue: 948 mm x 1188 mm U = 1,17 W/m² K g = 0,51 Eks. ventilation. Varmegenvinding = 0,886 SEL = 0,922 NOVEMBER 2015 SIDE 7

PDF PDF CASE: Angiv fordelingsfunktioner Parameter Unit Fordeling m s Min Maks Varmekap. Wh/K m² Normal 100 4 92 108 Setpunkt, opv. C Normal 22 0,12 0,71 20 24 Floor area m² Uniform 1990,1 200 U loft W/m² K Normal 0,09 0,08 0,0005 0,08 0,1 U terræn W/m² K Normal 0,09 0,06 0,0005 0,08 0,1 U væg W/m² K Normal 0,15 0,04 0,0075 0,135 0,165 Linjetab, fund. W/m K Uniform 0,08 0,02 0,12 Linjetab, vin. W/m K Uniform 0 0 0,02 g-værdi - Normal 0,51 90 95 100 105 110 0,02 0,45 0,57 Varmekapacitet, Wh/K m² Vent qm,s l/s m² Uniform 0,3 0,5 Nat. vent. l/s m² Uniform 0,6 1,8 Infiltration l/s m² Uniform 0,082 1 0,008 Vent. SEL - Normal 0,922 0,8 0,018 0,89 0,96 Vent. vgv - Normal 0,886 0,6 0,018 0,85 0,92 Personer W/m² Normal 1,59 0,4 0,50 0,5 2,9 Udstyr W/m² Normal 2,93 0,2 0,67 1,44 4,9 Cirk. Pumpe W Normal 450 0,9 43,2 46,8 VBV l/ m² Normal 250-40 0,60 1,20 170 1,80 330 VBV beholder W/K Normal 1,63 Naturlig ventilation, l/s m² 0,25 1,13 2,13 m s NOVEMBER 2015 SIDE 8

Sampling og simulering 1. Vælg prøvetagningsstrategi (sampling) 2. Foretag simuleringer Med Be10 1000 simuleringer ~ 2-3 minutter x 1000 NOVEMBER 2015 SIDE 9

32,8 34,6 36,5 38,3 40,2 42,0 43,9 45,7 47,5 49,4 51,2 53,1 54,9 56,7 58,6 60,4 62,3 64,1 66,0 67,8 Antal simuleringer Frekvens Resultater = sandsynlighedsfordelinger Usikkerhedsanalyse ift. brugeradfærd, materialer, m.m. Middel 47,0 5,0 kwh/m 2 Histogram Normalfordeling 160 140 120 100 80 60 40 20 0 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% 0% Samlet energibehov Usikkerhed (DRY vejrdata) Reference Reference 41,4 ved 2047,5 C ved 22 C NOVEMBER 2015 SIDE 10

kwh/m² Spredninger for forskellige output 80 70 60 50 Maks Middel Min 40 30 20 10 0 Total Rumopv. VB Overtemp. El Median 46,9 27,5 15,9 0 3,3 75% kvartil 50,4 30,825 17,3 7,3 3,5 Maks 67,8 47,3 20,1 15,7 3,9 Min 32,8 15,5 11,2 0 2,8 25% kvartil 43,3 24,6 14,5 0 3,1 NOVEMBER 2015 SIDE 11

Global Følsomhedsanalyse Studiet af hvordan usikkerhed i en models output kan tilskrives forskellige usikkerheder i modellens inputs. aka. hvad betyder mest? Samlet energibehov 4% 12% 4% 6% 13% 13% 18% 15% 15% 1. Udstyr 2. Infiltration 3. Setpunkt, opv. 4. Personer 5. VBV 6. Vent qm,s 7. Vent. vgv 8. U væg 11 least sensitive input NOVEMBER 2015 SIDE 12

Global Følsomhedsanalyse Studiet af hvordan usikkerhed i en models output kan tilskrives forskellige usikkerheder i modellens inputs. Aka. hvad betyder mest? Overtemperaturer 2% 1% 1% 2% 4% 8% 10% 14% 58% 1. Nat. vent. 2. Udstyr 3. Personer 4. g-værdi 5. Varmekap. 6. U loft 7. Infiltration 8. U væg 11 least sensitive input NOVEMBER 2015 SIDE 13

PAS PÅ ensidigt fokus på energi Ændringer kan påvirke: Termisk komfort Dagslys Materialeforbrug Brugen af bygningen osv. NOVEMBER 2015 SIDE 14

Monte Carlo Filtering 1. Lav uniforme inputfordelinger 2. Foretag Monte Carlo simuleringer (1000+) 3. Filtrer resultaterne i forhold til krav/ønsker 4. Observér hvilke input, der giver acceptable resultater NOVEMBER 2015 SIDE 15

Interaktiv analyse Analysér sammen med arkitekt, bygherre og entreprenør NOVEMBER 2015 SIDE 16

Interesseret i mere? Se mere på buildingdesign.moe.dk research project (forventet klar ved udgangen af november) NOVEMBER 2015 SIDE 17

Spørgsmål og/eller kritiske kommentarer? Og hvis jeg ikke kan svare.. NOVEMBER 2015 SIDE 18