Application of Urban Building Energy Modelling (UBEM) tool : an Italian case study

Autor: Zerrouki Lahmame, Loubna
Přispěvatelé: Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Química, Politecnico di Milano, Pérez González, Juan Jesús, Causone, Francesco, Banfi, Alessia
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Popis: Buildings play an important role in energy consumption and greenhouse gas emissions; thus, it is important to optimise and reduce the energy used. Urban modelling tools have emerged with the aim to model, monitor and assess the energy performance of buildings to get an overview of possible strategies for planning sustainable districts. This thesis focuses on the application of an Urban Building Energy Model (UBEM) to evaluate its potential in optimising building energy use at urban scale. An archetype approach is used to efficiently represent typical urban building characteristics according to their envelope, use type and systems to run the City Energy Analyst (CEA) software. A new residential area located in the outskirts of Milan, Italy is used as a case study area to determine the energy demand of the district. To further understand the limitations of archetype-based modelling, the district modelling process has been divided into the following subtasks: simulation input organisation, model generation, execution using City Energy Analyst, result validation and result representation. At the end of this process, the study highlights how CEA, which adopts a resistance-capacitance model, predicts a reliable energy demand of buildings with less computational effort but with less accuracy than other UBEM tools. However, during the process, UBEMs have shown barriers affecting the accuracy of the results due to the large uncertainty that accompanies the definition and description of the archetypes attributed to the difficulty of obtaining data Los edificios desempeñan un papel importante en el consumo de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero; por ello, es importante optimizar y reducir la energía utilizada. Las herramientas de modelización urbana han surgido con el objetivo de modelizar, controlar y evaluar el rendimiento energético de los edificios para obtener una visión general de las posibles estrategias de planificación para crear distritos sostenibles. Esta tesis se centra en la aplicación de un Modelo Energético de Edificios Urbanos (UBEM) para evaluar su potencial en la optimización del uso energético de los edificios a escala urbana. Para ello, se utiliza un enfoque de arquetipo para representar de forma eficiente las características típicas de los edificios urbanos según su envolvente, tipo de uso y sistemas para ejecutar el software City Energy Analyst (CEA). Se utiliza una nueva zona residencial situada en las afueras de Milán (Italia) como caso de estudio para determinar la demanda energética del distrito. Para comprender mejor las limitaciones de la modelización basada en arquetipos, el proceso de modelización del distrito se ha dividido en las siguientes subtareas: organización de las entradas de la simulación, generación del modelo, ejecución con City Energy Analyst, validación de los resultados y representación de los mismos. Al final de este proceso, el estudio destaca cómo CEA, que adopta un modelo de resistencia-capacitancia, predice una demanda energética fiable de los edificios con menos esfuerzo computacional pero menor precisión que otras herramientas UBEM. Sin embargo, durante el proceso, las UBEM han mostrado barreras que afectan a la precisión de los resultados debido a la gran incertidumbre que acompaña la definición y descripción de los arquetipos atribuida a la dificultad de obtener datos Objectius de Desenvolupament Sostenible::11 - Ciutats i Comunitats Sostenibles::11.3 - Per a 2030, augmentar la urbanització inclusiva i sostenible, així com la capacitat de planificar i gestionar de manera participativa, integrada i sostenible els assentaments humans a tots els països
Databáze: OpenAIRE
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