Simulação termoenergética em OpenModelica e EnergyPlus : caso de teste da norma VDI 2078

Abstract

Neste trabalho, o caso de teste 1 da norma alemã VDI 2078 é utilizado para comparação entre os softwares OpenModelica e EnergyPlus. A referida norma fornece métodos de cálculo de carga térmica e temperatura e casos de teste para validação de modelos de zonas térmicas. O comportamento deste caso foi avaliado em ambos os softwares, mantendo-se os valores de referência fornecidos pela norma. Os coeficientes de correlação de Pearson calculados entre os valores obtidos pelo OpenModelica e EnergyPlus para temperatura do ar da zona, temperatura operativa e carga térmica da zona térmica tipo M são de, respectivamente, 0,98 (correlação muito forte), 0,87 (correlação forte) e 0,99 (correlação muito forte). Dentre os motivos para desvios nos resultados de ambos os programas estão o método de cálculo de resistências e capacitâncias térmicas e do coeficiente radiante, bem como o tratamento da massa interna à zona.

In this work, the test case 1 of german standard VDI 2078 is used to compare the softwares OpenModelica and EnergyPlus. The mentioned standard provides calculation methods of thermal load and temperature and test cases for validation of thermal zones’ models. This case’s behavior was evaluated in both softwares, keeping the reference values provided by the standard. Pearson’s correlation coefficient calculated between the values obtained by OpenModelica and EnergyPlus for zone air temperature, operative temperature and thermal load for the thermal zone type M are, respectively, 0,98 (very strong correlation), 0,87 (strong correlation) and 0,99 (very strong correlation). Among the reasons for deviations in results from both programs are the calculation method of thermal resistances and capacitances and of radiative coefficient, as well as the treatment of zone’s internal mass.