Qué es un modelo energético ?

Un modelo energético es la representación simplificada de la arquitectura y de los sistemas de ingeniería para conservar solamente información que impacta el consumo de energía. Este modelo se combina a datos climáticos por hora y a horarios operativos de cargas y sistema HVAC. Luego se calcula el rendimiento del proyecto en iluminación natural, capacidad de acondicionamiento y consumo de energía. 

---

 Las entradas detalladas son cruciales  para que el modelo energético proporcione resultados precisos. A continuación se muestra una lista no-exhaustiva de las entradas requeridas para el modelo energético:

• Geometría del edificio incluyendo dispositivos de sombreamiento, del paisajismo y construcciones adyacentes;
• Ubicación y orientación;
• Rendimiento térmico y solar de fachada;
• Demandas eléctricas en iluminación y contactos;
• Capacidad de persona;
• Tipo de sistemas HVAC, tasas de ventilación, consumos energéticos, capacidades de acondicionamiento y eficiencias;
• Horarios operativos; y
• Capacidad y rendimiento en generación o recuperación de energía.​

---

Modelización energética de edificios en los estandares

La modelización energética de edificios fue creado para la industria hace muchas décadas como un método alternativo a los requisitos obligatorios para cumplir con la normas de eficiencia energética. Todo los estándares requieren el uso de un gemelo digital del edificio que reproduce los planos de construcción y las expectativas de operación. Este modelo se compara con una copia con la cual se asigna los materiales de construcción, la iluminación, los sistemas de HVAC que siguen el mínimo del estándar a respectar. También, es importante de mencionar que el modelo de referencia no incluye generación de energía eléctrica por fuentes renovables, pero podría ser un requisito en el futuro.

​Estos cálculos generalmente se realizan al final de la fase de diseño para solicitar permisos de construcción. A partir de este momento, los cambios al diseño son costosos y solo se realizan cuando algunos detalle no alcanzo a cumplir con los requisitos. Sin embargo, la modelización empieza a ser incluida en las demás fases del desarrollo inmobiliario con el fin de de contribuir a la selección de medidas de eficiencias. De esta manera se puede alcanzar un mayor rendimiento a un menor costo de inversión. Para respaldar esta metodología se ofrece algunos incentivos por organismos reguladores que esta basado en el porcentaje de mejora en comparación con el modelo referencia.​

Además, el modelo energético se ha utilizado a mayor escala en los últimos años para proyectos residenciales de baja altura porque permite un diseño mas flexible. Por ejemplo, los desarrolladores podrían preferir invertir menos en materiales eficientes y seguir cumpliendo con el estándar usando equipos más eficientes cuando se modela que el consumo de energía es mas bajo. Adicionalmente, el uso de la modelización apodera las estrategias pasivas,que permiten reducir costos de construcción, porque comprueba a las autoridades que remplazan sistemas activos.

---

Soluciones pasivas para diseño Net-Zero.

La modelización energética es una herramienta de decisión

Históricamente, el modelo energético se ha utilizado como un método alternativo al enfoque prescriptivo para cumplir con los estándares de construcción. Sin embargo, se ha visto que es mas útil para optimizar el consumo de energía de un edificio a través de un proceso integrado y multidisciplinario que contribuye positivamente al proyecto.
​​
​Las ventajas son de:

• Reducir costos en HVAC por el uso de un factor de seguridad mas adecuado;
• Reducir costos de operación;
• Incrementar la plusvalía;
• Mejor comodidad y bienestar de los ocupantes;
• Reducir la generación de gases de efecto invernadero;
• Reducir la demanda de las redes de distribución; y
• Facilitar los diseños Net-Zero con una inversión menor.

---

Modelización energética integrada y BIM 7D

Somos una empresa especializada en diseño sustentable que busca el alto rendimiento usando un proceso integrativo de las 7 dimensiones de los edificios. Esta metodología nos permite de integrar fácilmente la información de los diseñadores y de optimizar todo los factores que participa en los retos de sustentabilidad de nuestros clientes. Llegamos a ofrecer este servicio gracias al uso de software IESVE. Los 7 dimensiones son:
1D a 3D->Modelo arquitectónico de SketchUp, Revit, Autocad o dibujos a mano.
4D-> El tiempo o el uso de información variable en el tiempo para las análisis. Los cálculos se hacen por las 8760 horas del año donde la temperatura, la humedad, el impacto solar, el viento y el comportamiento humano es constantemente en cambio. Igualmente, los cambios al diseño son integrados fácilmente.
5D-> Evaluar el costo de consumo de energía por base anual y de informar el impacto que un cambio de diseño pueden ocasionar en costos de operación. Permite equilibrar las eficiencias de materiales y equipos de HVAC con las simulaciones como herramienta de decisión para reducir la inversión.
6D-> Definir el nivel de sustentabilidad del proyecto, documentar para cumplir con estándares o certificaciones, y predecir las emisiones de CO2.
7D-> Calibrar el modelo energético usando datos reales de operación del proyecto (temperaturas, iluminación, ocupantes) y ajustar estrategias de operación para reducir el consumo de energía.

Imagen cortesía de Integrated Environmental Solutions Limited.