La Chimenea Solar

La razón fundamental del uso de un programa informático de simulación energética es utilizar una herramienta de cálculo que permita realizar modificaciones a los parámetros de diseño, proceder al análisis de resultados, y visualizar los modelos CFD, para evaluar el comportamiento de la velocidad del aire al centro de la habitación en las diferentes configuraciones y geometrías de la habitación y la chimenea solar. Para este análisis seleccionamos el programa informático DesignBuilder que utiliza el motor de cálculo EnergyPlus.

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DesignBuilder es un programa de simulación energética, desarrollado en Reino Unido, y que utiliza el motor de cálculo de EnergyPlus y su propio módulo CFD (Dinámica Computacional de Fluidos). Su función es ser una interfaz de gestión de EnergyPlus y obtener resultados energéticos de edificios, emisiones de CO2, iluminación e índices de confort.

Energy Plus es un programa informático de análisis de energía y cargas térmicas desarrollado por el Departamento de Energía de Estados Unidos; teniendo como funciones principales: calcular las cargas de calefacción, refrigeración, ventilación e iluminación;  flujo de calor, temperaturas superficiales y operativas.

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Computational Fluid Dynamics (CFD) es una rama de la mecánica de fluidos que utiliza métodos numéricos y algoritmos para resolver y analizar problemas que implican flujos de fluidos. En el módulo DesignBuilder se fundamenta en la resolución de las ecuaciones de Navier-Stokes; es decir, resuelve las ecuaciones de conservación de masa, energía y momento; subdividiendo el espacio en una malla tridimensional de análisis y obteniendo como resultados campos de distribución de dirección y velocidad de aire, temperatura y presión.