Anexo 60 – Instrumentos computacionais de última geração para sistemas de energia prediais e comunitários baseadas nos padrões. New generation computational tools for building and community energy systems based on the Modelica and Functional Mockup Interface standards - Modelica e Functional Mockup Interface
Duração: 2013-2017
Países participantes: Alemanha, Áustria, Bélgica, China, Dinamarca, França, Irlanda, Itália, Suécia, Eslováquia, Países Baixos, Emirados Árabes, Estados Unidos da América. Neste Anexo, o Brasil participou como contribuinte.
O Anexo 60 teve como objetivo desenvolver e demonstrar ferramentas computacionais de última geração que permitam que redes de energia de edifícios e comunidades sejam projetadas e operadas como sistemas integrados, robustos e baseados em desempenho. O Anexo 60 compartilhou, desenvolveu e implantou contribuições gratuitas de código aberto de atividades atualmente não coordenadas em modelagem e simulação de sistemas de energia de edifícios e comunidades, com base nos padrões Modelica e Functional Mockup Interface (FMUs). O Anexo trouxe muita inovação e flexibilidade para as ferramentas de simulação energética de edificações, permitindo avanços significativos no software nacional Domus por meio de técnicas avançadas de co-simulação. Foram desenvolvidas FMUs para co-simulação com outras ferramentas de simulação de edificações e foi feito um avanço significativo para trazer a modelagem CFD (Computational Fluid Dynamics) para a área de simulação energética de edificações. Informações gerais do anexo podem ser encontradas em https://www.iea-annex60.org/.
O relatório final (https://www.iea-annex60.org/final-report.html) é composto por 500 páginas que descrevem ferramentas computacionais de nova geração para o projeto e operação de sistemas de energia prediais e comunitários. O relatório resume o desenvolvimento de modelos Modelica, abordagens e ferramentas para co-simulação com base no padrão Functional Mockup Interface, tecnologias BIM (Building Information Modeling) baseadas nas Industry Foundation Classes, bem como ferramentas para automação de fluxo de trabalho que foram desenvolvidas no Anexo 60. O relatório também demonstra como essas tecnologias foram usadas em aplicações como prototipagem virtual rápida, design de algoritmos de controle local e de supervisão e implantação de modelos de suporte ao comissionamento e operação. O público-alvo do relatório final é a comunidade de pesquisa em energia de edificações, projetistas e empresas de serviços de energia, fabricantes de equipamentos e ferramentas, bem como estudantes da área de energia em edificações.
Este Anexo permitiu o início de uma segunda cooperação binacional com a França que resultou na aprovação de mais um projeto quadrienal dentro do programa Capes-Cofecub (Ref. 898/18).
Publicações associadas ao Anexo 60 desenvolvidas pela equipe brasileira:
BERGER, JULIEN ; Mendes, Nathan . An innovative method for the design of high energy performance building envelopes. Applied Energy, v. 190, p. 266-277, 2017.
BERGER, JULIEN ; Mazuroski, Walter ; OLIVEIRA, RICARDO C.L.F. ; Mendes, Nathan . Intelligent co-simulation: neural network vs. proper orthogonal decomposition applied to a 2D diffusive problem. Journal of Building Performance Simulation, v. 11, p. 568-587, 2018.
ROCHA, ANA PAULA DE ALMEIDA ; Mendes, Nathan ; OLIVEIRA, RICARDO C. L. F. . Domus method for predicting sunlit areas on interior surfaces. AMBIENTE CONSTRUÍDO (ONLINE), v. 18, p. 83-95, 2018.
Mazuroski, Walter ; BERGER, JULIEN ; OLIVEIRA, RICARDO C. L. F. ; Mendes, Nathan . An artificial intelligence-based method to efficiently bring CFD to building simulation. Journal of Building Performance Simulation, v. 1, p. 1-16, 2018.
GASPARIN, SUELEN ; BERGER, JULIEN ; DUTYKH, DENYS ; Mendes, Nathan . An innovative method to determine optimum insulation thickness based on non-uniform adaptive moving grid. JOURNAL OF THE BRAZILIAN SOCIETY OF MECHANICAL SCIENCES AND ENGINEERING (ONLINE), v. 41, p. 173-192, 2019.
ROCHA, ANA PAULA DE ALMEIDA ; RODLER, AULINE ; OLIVEIRA, RICARDO C.L.F. ; VIRGONE, JOSEPH ; Mendes, Nathan . A pixel counting technique for sun patch assessment within building enclosures. SOLAR ENERGY, v. 184, p. 173-186, 2019.
DE ALMEIDA ROCHA, ANA PAULA ; REYNOSO-MEZA, GILBERTO ; OLIVEIRA, RICARDO C.L.F. ; Mendes, Nathan . A pixel counting based method for designing shading devices in buildings considering energy efficiency, daylight use and fading protection. APPLIED ENERGY, v. 262, p. 114497, 2020.
MAZUROSKI, W. ; OLIVEIRA, RICARDO C. L. F. ; MENDES, N . BESP: An Integrated Artificial Intelligence-Based Platform for Building and Environment Simulation. In: Building Simulation Conference, 2019, Roma. Proceedings of the Building Simulation (IBPSA) Conference, 2019. v. 1. p. 1-8.
CASTILLO, S. R. ; MENDES, N ; MOURA, Luís Mauro . Validation and Application of a Numerical Code for Energy Performance of Glazing Systems based on Semi-Transparent Organic Photovoltaic Elements. In: Building Simulation Conference (BS 2019), 2019, Rome. Proceedings of the Building Simulation Conference (BS 2019), 2019. v. 1. p. 1-8.
CASTILLO, S. R. ; MENDES, N ; MOURA, Luis Mauro . IMPROVEMENTS IN SOFTWARE DOMUS ABOUT ATMOSPHERIC RADIATIVE EXCHANGE AND LONG-WAVE BOUNDARY CONDITIONS. In: 17th Brazilian Congress of Thermal Scineces and Engineering - ENCIT, 2018, Águas de Lindóia. Proceedings of the 17th Brazilian Congress of Thermal Scineces and Engineering. Rio de Janeiro: ABCM, 2018. v. 1. p. 1-8.
Mazuroski, Walter ; OLIVEIRA, R. C. L. F. ; MENDES, N . Co-Simulation to Bring Advanced Physics to Building Thermal Performance Analysis. In: Building Simulation Conference, 2017, San Francisco. Proceedings of the IBPSA Conference. San Francisco: IBPSA, 2017. v. 1. p. 1-9.