EnergyPlus

Projektziel

EnergyPlus™ ist die Open-Source-Engine des DOE für die Energiemodellierung ganzer Gebäude (BEM), der Nachfolger von DOE-2.1E. EnergyPlus, das seit 1997 entwickelt wird, verkörpert den neuesten Stand des BEM-Wissens in einer umfassenden und robusten Engine, die kontinuierlich gewartet, sorgfältig dokumentiert und vollständig unterstützt wird. BTO veröffentlicht zwei jährliche Updates für EnergyPlus, eines im Oktober und eines im April – die Version 9.3.0 wurde im März 2020 veröffentlicht.

EnergyPlus implementiert eine detaillierte Bauphysik für Luft-, Feuchte- und Wärmeübertragung, einschließlich der getrennten Behandlung von Strahlungs- und Konvektionswärmeübertragung, um die Modellierung von Strahlungssystemen und die Berechnung von Messwerten für den thermischen Komfort zu unterstützen; berechnet Beleuchtung, Beschattung und Messwerte für den visuellen Komfort; unterstützt die flexible Konfiguration von HLK-, Anlagen- und Kühlsystemen auf Komponentenebene; enthält einen großen Satz von HLK- und Anlagenkomponentenmodellen; simuliert substündliche Zeitschritte, um schnelle Systemdynamik und Regelungsstrategien zu handhaben; und verfügt über eine programmierbare externe Schnittstelle für die Modellierung von Regelungssequenzen und die Verknüpfung mit anderen Analysen. EnergyPlus wurde nach der Methodik des ASHRAE-Standards 140 getestet. Im Jahr 2003 erhielt EnergyPlus eine R&D 100-Auszeichnung.

Historisch auf gewerbliche Gebäude ausgerichtet, wurde EnergyPlus kürzlich um Modellierungsfunktionen für Wohngebäude und Rechenzentren erweitert. Informationen über neue Funktionen, die im kommenden Jahr implementiert werden, finden Sie auf der EnergyPlus-Dokumentationsseite unter New Feature Planning.

Supporting Resources

Es gibt eine Reihe von Support- und Feedbackkanälen für EnergyPlus. Offener Peer-to-Peer-Support wird über das UnmetHours-Forum angeboten – EnergyPlus-Entwickler und fortgeschrittene Benutzer erhalten E-Mail-Benachrichtigungen aus dem Forum, und die meisten Fragen werden innerhalb weniger Stunden beantwortet, sofern sie nicht bereits zuvor gestellt und beantwortet wurden. Ein E-Mail-basierter Helpdesk steht für tiefer gehende Unterstützung bei Projekten mit Datenschutzbeschränkungen zur Verfügung. Mehrere Organisationen bieten Online- und persönliche EnergyPlus-Schulungen an. Eine Liste ist im Building Energy Software Tools Directory verfügbar. Vorschläge für neue Funktionen und Fehlerberichte können auf der GitHub-Themenseite eingereicht, diskutiert und nachverfolgt werden.

Projektauswirkungen

EnergyPlus unterstützt eine Reihe von Anwendungsfällen für die Energieeffizienz von Gebäuden. Der wohl direkteste Beitrag zur Energieeffizienz ist die integrierte Planung. BTO verfolgt die Verwendung von EnergyPlus in der integrierten Planung über das American Institute of Architects (AIA) 2030 Commitment, ein freiwilliges Berichtsprogramm, das 2015 mehr als 150 Architekturbüros und fast 1 Milliarde Quadratfuß an kommerziellen Neubauten in den USA umfasste. Die Analyse von 7.100 Projekten, die von 2013 bis 2015 eingereicht wurden, zeigt, dass die Nutzung von EnergyPlus auf 10 % der modellierten Projekte gestiegen ist – 61 % der Projekte nutzen BEM – und dass Projekte, die EnergyPlus nutzen, im Durchschnitt 51 % EUI-Reduktion gegenüber der CBECS-Basislinie von 2003 aufweisen, im Vergleich zu 44 % bei Projekten, die alle BEM-Tools nutzen, und 29 % bei Projekten, die keine BEM-Tools nutzen. Auf der Grundlage dieser Zahlen gehen wir davon aus, dass die integrierte Planung mit EnergyPlus bis 2030 jährlich 800 TBTU einsparen kann.

EnergyPlus wurde in letzter Zeit sowohl von Endnutzern als auch von kommerziellen Anbietern stark angenommen. Die letzten Versionen wurden im Durchschnitt über 43.000 Mal pro Update heruntergeladen. In den letzten Jahren wurden auch mehrere neue Tools und Benutzeroberflächen von Drittanbietern veröffentlicht, darunter Angebote von Sefaira, Autodesk und Trane. Eine vollständigere Auflistung der auf EnergyPlus basierenden Anwendungen und Dienstleistungen finden Sie im neuen Building Energy Software Tools Directory.