Dynamic energy simulation of building for LEED certification

The objective of this project is to conduct a dynamic energy simulation for a building to satisfy requirements of LEED certification in addition to have a deeper understanding about the performance of the designed HVAC system. The scope of this project is Energy and Atmosphere category that approach energy from holistic point of view addressing energy use reduction, energy efficient design strategies and renewable energy sources. To achieve this target, it is supposed to follow Minimum Performance Requirements approach. The approach is to compare two models and assess the improvements. It’s required to calculate baseline building performance according to ASHRAE Standard 90.1-2010, Appendix G, using a simulation model, then the proposed building model should be compared with the baseline model with the aid of IES-VE dynamic simulation software to verify improvements and energy consumption reduction. After a brief description of LEED certification, the case study and designed HVAC system come to consideration and operating parameters of the system such as the desired condition and installed equipment are introduced. Conducting the aforementioned approach we obtained a detailed analysis of the building energy performance and the relevant parameters such as thermal loads, temperature trend in each space during the year, ventilation system and all other characteristics related to HVAC system and energy consumption of the building as well as a report comparing proposed and baseline model presenting overall energy saving and specific energy consumption reduction for different components of the system. An analysis of the results is presented to give an insight to the effects of different parameters on the performance of the system. This project fulfilled the requirements to achieve 8 point from Optimize Energy Performance category of LEED certificate thanks to 20.25 % of energy saving.

Il presente lavoro di tesi riguarda la simulazione energetica dinamica di un edificio per soddisfare I requisiti della certificazione LEED e analizzare le performance del Sistema HVAC di progetto. Lo scopo del progetto rientra nella categoria Energy and Atmosphere che affronta il tema energetico da un punto di vista olistico indirizzando verso una riduzione del consumo di energia, strategie di efficientamento energetico e l’uso di fonti rinnovabili. Per raggiungere tali obiettivi, bisogna rispettare I requisiti di prestazione minima. L’approccio è quello di comparare due modelli e verificare i miglioramenti. Bisogna calcolare le prestazioni di un edificio di riferimento secondo lo standard ASHRAE 90.1-2010, Appendice G, attraverso un modello di simulazione, successivamente il modello di progetto dovrà essere confrontato con il modello dell’edificio di riferimento mediante l’uso del programma di simulazione dinamica IES-VE, per verificare I miglioramenti e la riduzione dei consumi energetici. Dopo una breve introduzione sulla certificazione LEED, viene analizzato il caso studio, il sistema HVAC e I parametri di funzionamento del Sistema, quali le condizioni richieste e gli impianti installati. Attraverso l’approccio descritto precedentemente abbiamo ottenuto un’analisi dettagliata della prestazione energetica dell’edificio e I parametri più rilevanti come I carichi termici, l’andamento delle temperature in ogni ambiente durante l’anno, il Sistema di ventilazione e alter caratteristiche legate al Sistema HVAC e ai consumi energetici dell’edificio e inoltre un report di confronto tra l’edificio di riferimento e di progetto su risparmi energetici, riduzione dei consumi per I vari component del Sistema. Infine viene presentata un’analisi dei risultati per spiegare gli effetti dei vari parametri sulle prestazioni del Sistema. Questo lavoro rispetta I requisiti per ottenere 8 punti del credito Ottimizzazione della prestazione energetica della certificazione LEED grazie ad un risparmio energetico del 20,25%.