EnergyPlus

Obiettivo del progetto

EnergyPlus™ è il motore open-source del DOE per la modellazione energetica di interi edifici (BEM), il successore di DOE-2.1E. In sviluppo dal 1997, EnergyPlus incarna lo stato dell’arte della conoscenza BEM in un motore completo e robusto che è continuamente mantenuto, accuratamente documentato e pienamente supportato. BTO rilascia due aggiornamenti annuali di EnergyPlus, uno in ottobre e uno in aprile – la versione 9.3.0 è stata rilasciata nel marzo 2020.

EnergyPlus implementa la fisica dell’edificio dettagliata per il trasferimento di aria, umidità e calore, compreso il trattamento separato del trasferimento di calore radiativo e convettivo per supportare la modellazione dei sistemi radianti e il calcolo delle metriche di comfort termico; calcola l’illuminazione, l’ombreggiatura e le metriche di comfort visivo; supporta la configurazione flessibile a livello di componenti dei sistemi HVAC, di impianto e di refrigerazione; include un’ampia serie di modelli di componenti HVAC e di impianto; simula fasi temporali sub-orarie per gestire dinamiche di sistema veloci e strategie di controllo; e ha un’interfaccia esterna programmabile per modellare le sequenze di controllo e interfacciarsi con altre analisi. EnergyPlus è testato secondo la metodologia ASHRAE Standard 140. Nel 2003, EnergyPlus ha ricevuto un premio R&D 100.

Storicamente concentrato sugli edifici commerciali, EnergyPlus è stato recentemente ampliato con capacità di modellazione rilevanti per edifici residenziali e centri dati. Le informazioni sulle nuove funzionalità che saranno implementate nel prossimo anno sono disponibili sulla pagina della documentazione di EnergyPlus sotto New Feature Planning.

Risorse di supporto

Ci sono diversi canali di supporto e feedback per EnergyPlus. Il supporto aperto, peer-to-peer, è fornito attraverso il forum UnmetHours – gli sviluppatori di EnergyPlus e gli utenti avanzati ricevono notifiche via email dal forum e la maggior parte delle domande ricevono risposta entro poche ore, se non sono già state poste e risposte in precedenza. Un helpdesk via e-mail è disponibile per un supporto più approfondito su progetti con vincoli di privacy. Diverse organizzazioni offrono formazione online e di persona su EnergyPlus. Un elenco è disponibile nella Building Energy Software Tools Directory. Suggerimenti di nuove funzionalità e segnalazioni di bug possono essere archiviati, discussi e tracciati sulla pagina dei problemi di GitHub.

Impatto del progetto

EnergyPlus supporta una serie di casi d’uso dell’efficienza energetica degli edifici. Probabilmente, quello che contribuisce più direttamente all’efficienza energetica è la progettazione integrata. BTO tiene traccia dell’uso di EnergyPlus nella progettazione integrata tramite l’American Institute of Architects (AIA) 2030 Commitment, un programma di reporting volontario che nel 2015 comprendeva oltre 150 studi di architettura e quasi 1 miliardo di piedi quadrati di nuove costruzioni commerciali negli Stati Uniti. L’analisi di 7.100 progetti presentati dal 2013 al 2015 mostra che l’uso di EnergyPlus è cresciuto fino al 10% dei progetti modellati – il 61% dei progetti usa BEM – e che i progetti che usano EnergyPlus hanno una riduzione media del 51% dell’EUI rispetto alla base CBECS 2003, rispetto al 44% dei progetti che usano tutti gli strumenti BEM e al 29% dei progetti che non usano strumenti BEM. Usando queste cifre, progettiamo che la progettazione integrata usando EnergyPlus ha il potenziale di risparmiare 800 TBTU all’anno entro il 2030.

EnergyPlus ha avuto una significativa adozione recente sia da parte degli utenti finali che dei fornitori commerciali. Le ultime versioni hanno avuto una media di oltre 43.000 download per aggiornamento. Gli anni recenti hanno anche visto il rilascio di diversi nuovi strumenti di terze parti e interfacce utente, comprese le offerte di Sefaira, Autodesk e Trane. Un elenco più completo delle applicazioni e dei servizi basati su EnergyPlus può essere trovato nella nuova Building Energy Software Tools Directory.