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MODLISATION DE SYSTMES CVCA LAIDE DU LOGICIEL ENERGYPLUS
Bellemare Ren, Kajl Stanislaw, Roberge Marc-Antoine cole de
Technologie Suprieure, 1100, rue Notre-Dame Ouest, Montral H1C 1K3,
Canada.
(514) 396-8517, fax. (514) 396-8530, courriel :
[email protected] Dupras Ledoux ingnieurs, 8790, avenue du Parc,
Montral H2N 1Y6, Canada.
(514) 381-9205, fax. (514) 381-1350, courriel :
[email protected]
RSUM Larticle dmontre les capacits de modlisation dun systme de
traitement de lair dun btiment laide du logiciel EnergyPlus v.1
build23. Pour ce faire, une partie du btiment abritant lcole de
Technologie Suprieure (TS) a servi de modle. Un des onze systmes
VAV et les zones quil dessert ont t simuls laide des logiciels
EnergyPlus v.1 build23 et DOE-2E. Il sagit de 54 zones internes
formes principalement de salles de cours et de laboratoires
informatiques. La premire partie de larticle prsente la validation
dudit systme modlis dans le logiciel EnergyPlus laide dune base de
donnes enregistres sur 4 zones internes et sur le systme CVCA qui
les alimente. Parmi les paramtres enregistrs et compars, on
retrouve la temprature dalimentation, le dbit dair souffl et la
temprature des 4 zones mentionnes prcdemment. Les rsultats de cette
analyse comparative permettent daffirmer quil est possible, partir
dun relev dtaill des zones dun btiment, de simuler avec prcision
lopration des systmes CVCA et les zones quil dessert.
On dmontre galement dans cet article lanalyse comparative entre
les rsultats de simulation obtenus partir dun logiciel de rfrence
(DOE-2E) et dEnergyPlus v.1 build23. On y compare la temprature
ambiante des zones, le dbit dair souffle dans celles-ci et certains
paramtres de fonctionnement du systme CVCA. Les rsultats de cette
deuxime analyse permettent de remarquer de lgres diffrences entre
les rsultats des deux logiciels.
Finalement, on y commente les particularits et les observations
faites lors de la programmation et de lanalyse des rsultats. Par
exemple, le transfert dair entre deux zones, loutil de
visualisation des parois introduites dans EnergyPlus, le
convertisseur de fichiers mtorologiques et le convertisseur de code
DOE-2 ont t tests avec succs. Certaines anomalies dtectes lors de
lanalyse des rsultats sont galement prsentes dans cette
section.
INTRODUCTION Au cours de la dernire dcennie, un nombre important
de logiciels de simulation des btiments a vu le jour. La prcision
de ces logiciels peut varier en fonction de la mthode de calculs et
des hypothses simplificatrices utilises. En avril 2001, un nouveau
logiciel est venu sajouter la liste des logiciels les plus
performants, tels DOE-2E et Blast. Contrairement ses prdcesseurs,
ce nouveau logiciel, nomm EnergyPlus version 1.0.0.023, permet de
simuler toutes sortes darrangements de systmes mcaniques du
btiment. Il devenait donc intressant de tester les capacits de ce
dernier en crant un projet dtude. Ce projet comporte les tapes
suivantes : 1. Lanalyse comparative du logiciel EnergyPlus. 2. Le
dveloppement dun module de simulation. 3. La validation ainsi que
lintgration du module de
simulation dans EnergyPlus. Dans cet article, seule la premire
tape de ce projet dtude est prsente. Aprs avoir dmontr la
mthodologie utilise dans le projet, on prsente lapplication du
logiciel EnergyPlus pour modliser un systme CVCA dun btiment
existant. Par la suite, les rsultats de deux comparaisons y sont
prsents. La premire comparaison est ralise pour valider le modle.
On y compare les rsultats obtenus par le logiciel EnergyPlus avec
les donnes enregistres sur le systme CVCA simul. Dans le but
dprouver le logiciel davantage, la deuxime comparaison consiste
confronter les rsultats obtenus par le logiciel EnergyPlus ceux
obtenus laide du logiciel DOE-2 considr comme le logiciel de
rfrence. Pour finir, on y prsente un rsum des principales remarques
et observations rapportes lors de la modlisation.
MTHODOLOGIE La mthodologie utilise pour effectuer lanalyse du
logiciel EnergyPlus peut tre rsume de la faon suivante :
1. Choisir un systme CVCA dont le fonctionnement et les
caractristiques mcaniques sont connus et prcis;
-
2. Enregistrer les paramtres dtats et de fonctionnement
(temprature, dbit, etc.) de certaines zones slectionnes et du
systme CVCA pour une priode dun mois;
3. Modliser le plus prcisment possible laide dEnergyPlus le
systme slectionn et les zones quil alimente;
4. Valider les rsultats de la simulation avec les donnes
enregistres;
5. Modliser le systme et les zones quil dessert laide du
logiciel DOE-2E;
6. Ajuster les deux modles de simulation de faon simuler
lopration du systme de faon identique dans les deux cas;
7. Comparer les rsultats des simulations effectues laide des
deux logiciels;
8. Dcrire les lments positifs et les lacunes du logiciel
EnergyPlus rencontrs lors de la modlisation et de lanalyse des
rsultats.
MODLISATION Le btiment tudi abrite lcole de Technologie
Suprieure (TS). Ldifice est quip de 11 systmes de traitement de
lair (CVCA) volume dair et temprature dalimentation variables. Ils
sont aliments en eau chaude par le biais de la centrale de vapeur
de la communaut urbaine de Montral et en eau froide par le biais
dun groupe refroidisseur centrifuge. Pour limiter la quantit de
donnes saisir, un (1) systme sur 11 a t programm et simul soit le
systme UTA-6. Ce systme alimente 54 zones internes du 2ime tage de
ldifice. Ces dernires sont principalement composes de salles de
cours et de laboratoires informatiques et pratiques.
Lors de la saisie des donnes dans le logiciel EnergyPlus, le
zonage utilis a t calqu sur le zonage existant du btiment. Une zone
est dfinie comme une pice ou un groupe de pices desservies par une
mme bote volume dair variable (VAV). Tel que mentionn ci-dessus ,
le systme CVCA alimentait 54 zones thermiques tandis que le
logiciel EnergyPlus permet de connecter un maximum de 50 zones sur
un mme systme CVCA (le nombre maximum de zones est limit par les
lments Zone Mixer et Zone Splitter ). Ainsi, toutes les zones
corridors ont t regroupes en une seule zone thermique. Les dbits
maximum et minimum dalimentation de chaque zone ont t fixs partir
du rapport dtat des botes volume dair variable fourni par le
gestionnaire du btiment. La figure 1 prsente le schma de
linstallation du systme UTA-6 incluant le nom des diffrents nuds
modliss dans EnergyPlus. Des quipements similaires ont galement t
modliss laide de DOE-2E.
Les cdules doccupation des locaux ont t programmes en fonction
de lhoraire des activits acadmiques. Pour les locaux ayant dautres
vocations, un relev a t fait sur place afin de connatre le nombre
doccupants, le type dactivits et lhoraire doccupation. Les cdules
dopration de lclairage ont t dtermines laide des cdules doccupation
des locaux et de la cdule de fermeture de lclairage de la commande
centralise du btiment. La puissance et le type dclairage des zones
ont, quant eux, t valus en fonction des plans lectriques de
ldifice. Les puissances dquipements ont t values de faon sommaire.
Toutes les salles de cours sont quipes dun projecteur vido, dun
projecteur dactates et dun ordinateur. Seul lordinateur a t
considr, car cest le seul quipement qui demeure allum en tout
temps, les autres tant utiliss de faon ponctuelle. Pour les autres
locaux, un relev dquipements a d tre fait. laide des informations
donnes par les occupants, les horaires dopration des quipements
relevs ont pu tre tablis.
SS
NAAir
N1 AirN2 Air
NB Air
N7Air
N3 Air N4 AirN5 Air
N6Air
NC Air
NB Air
NB AirNC Air
NC Air
NAAir
NAAir
C R
S
S
S
RC
RC
RC
VAV
VAV
VAVNRAir
NRAir
NRAir
ZONE
ZONE
ZONE
vaporateur
Condenseur
N3EFE
N4EFE
N11EFE
N12EFE
ByPass N14 EFEN13 EFE
N10EFE
N15 EFE
N9EFE
N8EFE
N7 EFE
N16EFE
N1EFE
N2 EFE
ByPass N5EFE
N6EFE
N3EFC
N4EFC
ByPass
N6EFC
N5EFC
N2EFC
N7EFCN1
EFC
N8EFC
N12EFE
N11EFC
ByPassN13EFC
N14EFC
N15EFE
N10EFC N9
EFCN16EFC
Tour deRefroidissemnt
N4 EC
N7 EC
N9 EC
ByPass
N3 EC
N6EC
N2 EC
N5EC
N8 EC
N16 EC
N1 EC
N15 EC
N12EC
N10 EC
N11EC
EauChaudeAchete
Humidificateur
Ventilateur
Serpentin deRefroidissement
Serpentin deChauffage
N8 Air
Nin Air
Nout Air
N0 Air
Ventilateur
ByPass N13EC
N14EC
Figure 1. Schma du systme secondaire UTA-6 et du
systme primaire.
VALIDATION DU MODLE ENERGYPLUS La validation, prsente
ci-dessous, consiste en la comparaison des rsultats obtenus par le
logiciel EnergyPlus avec une base de donnes prenregistres. La
comparaison a t ralise deux niveaux (locaux desservis et systme
VAV). Les paramtres, compars
-
au niveau des locaux desservis par le systme VAV, sont la
temprature ambiante, le dbit dair souffl et la temprature de
soufflage. Au niveau du systme, seul le dbit du ventilateur a t
utilis pour les fins de la comparaison. Le but de cette validation
est dobtenir la variation semblable des paramtres mentionns
prcdemment obtenus par la simulation et lenregistrement. La
consommation dnergie mensuelle ou annuelle, habituellement utilise
dans les validations, na pas t prise en considration, car les
donnes enregistres nont pas permis disoler ces valeurs pour le
systme VAV tudi. Mme si la base de donnes denregistrement contient
beaucoup plus de paramtres, pour les fins de la validation du
modle, seuls les paramtres suivants ont t pris en considration
:
o Au niveau des locaux prslectionns : La temprature ambiante, le
dbit dair souffl, la dtection de loccupation et la temprature
extrieure.
o Au niveau du systme : La temprature dalimentation, le dbit du
ventilateur, la demande de dlestage et la temprature extrieure.
Le pas denregistrement de la base de donnes est de 1 minute.
Pour effectuer la comparaison, le pas de temps de calcul
dEnergyPlus a t fix son minimum, soit 10 minutes. La temprature
dalimentation du systme UTA-6 est contrle en fonction de la
temprature extrieure et du dbit du ventilateur. De plus, les
gestionnaires du btiment, pour les fins de dlestage, modifient les
cdules de dmarrage des systmes primaires et secondaires du btiment
ainsi que les diffrents points de consignes et squences de contrle
(ex. : rduction de la vitesse de rotation des ventilateurs, arrt du
refroidisseur deau glace, etc.).
10
12
14
16
18
20
22
24
26
0h 1h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h 9h 10h
11h
12h
13h
14h
15h
16h
17h
18h
19h
20h
21h
22h
23h
Heure
Tem
pra
ture
[C
]
EnregistrementEnergyPlus
Figure 2. Variation de la temprature dalimentation
du systme UTA-6 le 18 juin 2001.
Par exemple, on remarque sur la figure 2 que la temprature
dalimentation du systme UTA-6 fluctue beaucoup. Celle-ci atteint
11.0C 7h19 et 25.4C 9h40. tant donn que la variation de temprature
est influence par divers facteurs, une cdule la grant a t
introduite dans le logiciel EnergyPlus. Malheureusement, le pas de
temps des cdules pouvant tre dfinie dans EnergyPlus est de 1 heure.
La cdule a donc t gnre en calculant la temprature moyenne pour
chaque heure denregistrement (voir figure 2).
Les figures 3 et 4 prsentent respectivement la variation de la
temprature ambiante et du dbit volumtrique dair souffl dans le
local 2304 obtenus par EnergyPlus et par le systme dacquisition de
donnes. On peut constater une bonne concordance des courbes
prsentant les rsultats de simulation et denregistrement. Il est
noter que les ajustements furent mineurs pour arriver ces rsultats
grce un degr de vracit lev des donnes relatives aux locaux
tudis.
20
21
22
23
24
25
260h 1h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h 9h 10h
11h
12h
13h
14h
15h
16h
17h
18h
19h
20h
21h
22h
23h
Heure
Tem
pra
ture
[C
]Enregistrement EnergyPlus
Figure 3. Variation de la temprature de la salle de
cours 2304 le 18 juin 2001.
0
100
200
300
400
500
0h 1h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h 9h 10h
11h
12h
13h
14h
15h
16h
17h
18h
19h
20h
21h
22h
23h
Heure
Db
it [l/
s]
Enregistrement EnergyPlus
Figure 4. Variation du dbit volumtrique dair
souffl de la salle de cours 2304 le 18 juin 2001.
-
Cependant, en observant les figures 3 et 4, on note limpact de
la cdule de la temprature de soufflage, admise comme la moyenne
horaire (mentionne ci-dessus), sur lallure des courbes obtenues par
la simulation. Elle a pour effet daugmenter ou de diminuer de faon
tardive ou htive, par rapport aux donnes enregistres, le dbit de
soufflage de la pice ainsi que la temprature ambiante du local.
Lanalyse des rsultats de simulation de lopration du systme de
ventilation ne fut pas si concluante que celle au niveau des locaux
desservis. Le faible degr de vracit des informations recueillies
pour les locaux aux vocations autres quacadmique ne permet pas de
simuler lensemble du systme avec prcision. La validation de 4 zones
du btiment avec succs nous permet de croire quavec un relev dtaill
accompagn dun indice de vracit de lensemble des zones desservies
par le systme, il serait possible dobtenir les rsultats
escompts.
COMPARAISON ENTRE ENERGYPLUS ET DOE-2E Afin de respecter les
limites du logiciel DOE-2E et dobtenir les mmes conditions
dopration, le modle de simulation fait sur EnergyPlus et valid dans
ltape prcdente a t lgrement modifi et ajust. titre dexemples :
o La temprature dalimentation a t fixe 16C. Cette temprature
reprsente la temprature dalimentation moyenne enregistre sur le
systme UTA-6 pour le mois de juin 2001.
o Les fractions radiatives de la chaleur sensible dgage par les
occupants et les quipements ont d tre adaptes aux conditions
prdfinies par le logiciel DOE-2E.
o Le choix de lalgorithme de calcul du coefficient de convection
interne a galement t modifi. Trois algorithmes de calculs du
coefficient de convection interne sont disponibles dans EnergyPlus.
On y retrouve un algorithme simplifi (coefficient fixe), un dtaill
(coefficient variable en fonction de linclinaison de la paroi et de
la diffrence de temprature entre la paroi et le fluide en contact
avec celle-ci) et un dernier utilisant un modle de convection mixte
et forc pour la diffusion de lair par le plafond.
La figure 5 prsente la variation de la temprature ambiante en
fonction du type dalgorithme utilis. On remarque que le choix de
lalgorithme a une influence non-ngligeable sur les conditions
internes du local
2304, et ce, surtout lorsque le local est inoccup. Il est
souligner que lalgorithme simplifi (le seul disponible dans DOE-2E)
a t choisi pour fin de comparaison, tandis que lors de la
validation du modle, lalgorithme utilisant un modle de convection
mixte et forc sest avr le plus performant des trois algorithmes
mentionns ci-dessus.
21.0
21.5
22.0
22.5
23.0
23.5
24.0
24.5
25.0
25.5
1h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h 9h 10h
11h
12h
13h
14h
15h
16h
17h
18h
19h
20h
21h
22h
23h
24h
Heure
Tem
pra
ture
[C
]
CeilingdiffuserDetailedSimple
Figure 5. Influence du choix de lalgorithme de calcul
du coefficient de convection interne sur la temprature ambiante
du local 2304.
Les figures 6 et 7 prsentent les variations des tempratures et
des dbits volumtriques dair souffl dans le local 2304 obtenus laide
dEnergyPlus et du logiciel DOE-2E. Lanalyse des rsultats dmontre
que la diffrence de temprature absolue du local entre les deux
simulations est en moyenne pour une semaine de 0.24C. De plus, on
remarque que les deux profils journaliers du dbit volumtrique sont
semblables. La diffrence absolue moyenne observe pour une semaine
entre les dbits obtenus laide dEnergyPlus et de DOE-2E est de
9%.
20.0
21.0
22.0
23.0
24.0
25.0
26.0
06/01 06/02 06/03 06/04 06/05 06/06 06/07
Tem
pra
ture
[C
]
DOE-2E EnergyPlus
Figure 6. Rpartition journalire de la temprature
ambiante de la salle de cours 2304.
-
0100
200
300
400
500
06/01 06/02 06/03 06/04 06/05 06/06 06/07
Db
it [l/
s]DOE- 2E EnergyPlus
Figure 7. Rpartition journalire du dbit
volumtrique dair souffl de la salle de cours 2304.
La principale diffrence observe porte sur le dbit volumtrique
dair souffl dans la zone lors du dmarrage du systme. En liminant la
premire heure de fonctionnement du calcul de la moyenne, on
remarque que lerreur diminue de 2%. Cette diffrence lors du
dmarrage est encore plus visible sur les figures 8 et 9 o lon
prsente respectivement la variation du dbit volumtrique total du
ventilateur et la variation de la demande de refroidissement du
systme UTA-6, et ce, pour les journes du lundi et du mardi.
50007500
100001250015000175002000022500250002750030000
0h 2h 4h 6h 8h 10h
12h
14h
16h
18h
20h
22h 0h 2h 4h 6h 8h 10h
12h
14h
16h
18h
20h
22h
Heure
Db
it [l/
s]
DOE- 2E EnergyPlus
Figure 8. Rpartition du dbit volumtrique dair du
ventilateur du systme UTA-6 pour les journes du lundi et
mardi.
Les diffrences absolues entre les dbits et les demandes de
refroidissement des simulations sont respectivement de lordre de
8.5% et 8.3%. Comme prcdemment, si on soustrait la premire heure de
fonctionnement des systmes, lcart entre les dbits est plutt de 5.7%
et de 7.9% entre les demandes. Cette diffrence est partiellement
due au pas de temps de 10 minutes utilis avec EnergyPlus alors que
le pas de temps de DOE-2E est de 1 heure.
5000075000
100000125000150000175000
200000225000250000
275000300000
0h 2h 4h 6h 8h 10h
12h
14h
16h
18h
20h
22h 0h 2h 4h 6h 8h 10h
12h
14h
16h
18h
20h
22h
Heure
Pui
ssan
ce
[W]
DOE- 2E EnergyPlus
Figure 9. Rpartition journalire de la demande de
refroidissement au serpentin du systme UTA-6 pour les journes du
lundi et mardi.
Cependant, il est noter que selon les donnes enregistres sur le
systme UTA-6, le profil de la variation du dbit du systme ressemble
davantage au profil obtenu laide du logiciel EnergyPlus.
REMARQUES ET OBSERVATIONS La prsente section est un rsum des
principales remarques et observations faites lors de la
programmation du modle dans EnergyPlus et de lanalyse des rsultats
obtenus. Le but nest donc pas de faire la liste complte des
particularits du logiciel et de ces anomalies, mais de prsenter
celles observes par notre quipe.
Remarques portant sur la modlisation et la simulation 1- Lune
des premires observations faites porte sur
la quantit de donnes et de lignes codes introduire dans
EnergyPlus versus DOE-2E. Par exemple, pour simuler le systme UTA-6
et les zones quil alimente, environ 7500 lignes codes ont t
introduites dans DOE-2 contre 22000 lignes codes dans EnergyPlus.
Il est noter, que lors de la modlisation des zones desservies par
le systme UTA-6, lensemble des partitions internes ont t simules
dans les deux logiciels. Dans le logiciel EnergyPlus, une partition
interne doit tre dfinie dans les 2 zones contrairement DOE-2E o lon
doit dfinir la partition seulement dans une des deux zones. Cette
diffrence augmente ici considrablement le nombre de lignes codes
dans EnergyPlus.
2- La dfinition, dans EnergyPlus, dune paroi (mur, toiture,
plancher, fentre ou partition) impose lintroduction des coordonnes
cartsiennes (x,y,z) de chaque extrmit de celle-ci comparativement
DOE-2E o il est possible dintroduire seulement la superficie,
linclinaison et lorientation de la
-
paroi. Par contre, lintroduction des coordonnes cartsiennes,
grce un fichier .dxf cr par EnergyPlus, permet de visualiser les
parois dcrites dans celui-ci.
3- Les outils de conversion du code DOE-2 et des fichiers
mtorologiques ont t tests avec succs. Le premier outil permet de
convertir la section LOAD du code DOE-2 incluant lensemble des
horaires qui doivent tre dcrits de faon non-abrge. Par la suite,
lutilisateur doit inclure les informations manquantes et requises
par le logiciel EnergyPlus qui ne les sont pas avec DOE-2. Le
second outil permet quant lui de convertir les fichiers mtos
standard (ex. WYEC2) en fichier de type .ewp, utilis par
EnergyPlus.
4- Les diffrentes possibilits dagencement des lments dun systme
rendent lutilisation de ce logiciel intressante lors de la
simulation de systmes dits non-conventionnels.
5- La possibilit deffectuer le transfert de lair dune zone une
autre permet de simuler les conditions ambiantes dune zone
climatise de faon indirecte. Cette option a t teste avec succs sur
les salles de toilettes qui taient climatises de faon indirecte par
les corridors du 2ime tage.
6- La possibilit de contrler deux systmes de traitement de lair
permet, par exemple, de modliser une unit de climatisation de
fentre avec un systme central de traitement de lair. La squence de
contrle de ces units est alors dtermine partir des priorits en mode
chauffage et refroidissement fixes par lutilisateur.
7- Les simulations ont t lances sur un ordinateur munis dun
processeur AMD Athlon XP de 1000 Mhz et de 768 Meg. de mmoire vive.
Pour la simulation dun mois, avec un pas de temps de calcul de 10
minutes, le temps de calcul sur cet ordinateur tait de 14 minutes
sous EnergyPlus comparativement quelques secondes avec DOE-2 (Pas
de temps = 1h).
8- La rduction du pas de temps de calculs permet dvaluer de faon
plus prcise limpact des variations importantes et subites de
certains paramtres dopration et/ou de fonctionnement des systmes et
des zones quil alimente. Cependant, les cdules sont de type horaire
ce qui rduit la prcision des rsultats obtenus. En observant les
figures 10 et 11, on remarque linfluence du choix du pas de temps
sur les demandes de refroidissement et de dbit dair du systme de
traitement de lair UTA-6. Ainsi, on peut constater que la rduction
du pas de temps, permet de mieux valuer la dynamique du btiment
tudi.
10000
12500
15000
17500
20000
22500
25000
27500
0h 1h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h 9h 10h
11h
12h
13h
14h
15h
16h
17h
18h
19h
20h
21h
22h
23h
Heure
Db
it [
l/s]
10 minutes 1 heure
Figure 10. Variation du dbit volumtrique dair du
systme UTA-6 en fonction du pas de temps.
020000400006000080000
100000120000140000160000180000200000
0h 1h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h 9h 10h
11h
12h
13h
14h
15h
16h
17h
18h
19h
20h
21h
22h
23h
Heure
Pui
ssan
ce [
W]
10 minutes 1 heure
Figure 11. Variation de la demande de refroidissement
du systme UTA-6 en fonction du pas de temps.
9- Le point de lecture du contrleur de lhumidificateur ne peut
tre fait que par la lecture de lhumidit dune zone et non dun nud du
systme de traitement de lair (ex. : le retour dair).
10- Lutilisation dun mme nud de lecture pour contrler deux
serpentins, soit un serpentin de chauffage et un serpentin de
refroidissement, occasionne des erreurs dans la simulation (un des
deux serpentins ne fonctionnera pas).
11- Lordre dapparition des serpentins dicte lordre et
lemplacement des sondes de temprature (points de lecture). Par
exemple, le point de lecture du contrle de la temprature
dalimentation en mode refroidissement doit absolument tre situ
directement la sortie du serpentin de refroidissement.
Anomalies rencontres 1- Une perte de dbit massique a t observe
entre
certains nuds des systmes CVCA. La provenance de ces pertes de
dbit na pu tre dcele. Pour une journe type, la perte maximale
observe a t de 0.20181kg/s, soit 0.83% du dbit total. Il est noter
que la quantit dair perdue varie en fonction du temps.
-
2- Lors de la simulation, le dbit maximum du ventilateur
dalimentation du systme VAV ntait pas respect. Ainsi, lorsque la
demande au ventilateur central augmentait et dpassait la capacit du
ventilateur, le logiciel augmentait malgr tout le dbit dair pour
rpondre aux besoins de chacune des zones. Le dbit volumtrique
nominal du ventilateur dalimentation tait de 23000l/s et la somme
des dbits des botes volume dair variable tait de 27060l/s. Ainsi,
le facteur de diversit du systme (85%) ntait pas respect.
CONCLUSION Lanalyse comparative du logiciel EnergyPlus a permis
de dmontrer la fiabilit des rsultats obtenus et la performance des
algorithmes de calculs utiliss par celui-ci. La force du logiciel
EnergyPlus est, entre autres, de permettre lutilisateur de simuler
toutes sortes darrangements de systmes et davoir le contrle sur
presque tous les paramtres de la simulation, tels les fractions
radiatives et convectives des charges internes, le pas de temps de
calculs, etc. Comme il a t dmontr pour le dmarrage du systme, le
pas de temps de calculs permet de mieux simuler certaines oprations
des systmes CVCA.
Lors de lanalyse des rsultats obtenus avec DOE-2E et EnergyPlus,
certaines diffrences ont t observes entre ceux-ci. Ces diffrences
taient principalement dues au manque de flexibilit du logiciel
DOE-2. Par exemple, lalgorithme de calcul du coefficient de
convection interne utilis par dfaut dans le logiciel DOE-2 peut tre
choisi selon la complexit de calculs dans le logiciel EnergyPlus.
Il a t dmontr que le choix de cet algorithme avait une influence
non-ngligeable sur la variation de la temprature ambiante des
zones, et ce, surtout lorsque le systme CVCA tait en arrt.
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