INVESTIGADORES
VILLALBA Ayelen Maria
congresos y reuniones científicas
Título:
HERRAMIENTAS PARA LA SIMULACIÓN DINÁMICA DE PRECISIÓN DE ILUMINACIÓN NATURAL
Autor/es:
VILLALBA, AYELÉN MARÍA; MONTEOLIVA, JUAN MANUEL; ACEÑA, ANDRÉS; PATTINI, ANDREA
Lugar:
Ciudad Autonoma de Buenos Aires
Reunión:
Congreso; 3er CONGRESO SUDAMERICANO DE SIMULACION DE COMPORTAMIENTO DE EDIFICIOS; 2016
Institución organizadora:
IBPSA (International Building Performance Simulation Association)- LATAM
Resumen:
La evaluación del comportamiento de la luznatural en el interior de los espacios mediante simulación puede ser abordadacon diferentes herramientas y metodologías, la selección de las mismas implicaun compromiso entre simplicidad, facilidad de uso y precisión. En laactualidad, la técnica de trazado de rayos combinada con el uso del coeficientede luz natural y el modelado de la luz natural basado en archivosde clima permiten calcular de manera precisa y eficaz el comportamiento anual dela iluminación natural en el interior de los espacios. Estosmétodos conforman el paradigma dinámicode simulación. El cual ofrecela posibilidad de evaluar el comportamiento anual de la iluminación natural(hora-hora) a través de una serie de métricas dinámicas de iluminación natural -iluminación natural autónoma, iluminancia por luznatural útil, entre otras-, y la caracterización de cielos a través del uso dearchivos climáticos y modelos de distribución de luminancia de cielo por mediodel Modelo de Pérez. Estosavances representan importantes diferencias en relación al paradigma estático o point-in-time,el cual ofrecía tan sólo simulaciones en un determinado momento en el tiempo ybajo condiciones de cielo estandarizadas. A partir del paradigma dinámico, se han desarrollado nuevas herramientas desimulación para el cálculo numérico de la iluminación natural. El presente trabajotiene por objetivo general un análisis comparativo entre dos de los principales entornosde simulación dinámica de la luz natural empleados por profesionalesproyectistas en la actualidad: DIVA for Rhino y RADIANCE. El objetivo específico del estudio esprofundizar en diversos aspectos como: i) la correcta carga de los datos de ingreso oinput; ii) la adaptación de métricasdinámicas a las condiciones de cielo característico de cada región; y iii)la adecuada interpretación de los datosde salida u output. Siendo estas consideraciones las que determinan lacalidad de los resultados obtenidos y su sensibilidad a las característicasparticulares de la región de estudio. Una de las diferencias más significativasentre DIVA  y RADIANCE, es laposibilidad que brinda este último de ingresar al código fuente y generarrutinas específicas escritas en distintos leguajes de programación. Estopermite adaptar los procesos de simulación a las características particularesde cada caso de estudio, a la vez que posibilita trabajar con una gran cantidadde ambientes distintos sin invertir extensos tiempos para ejecutar cada una delas simulaciones. En relación a los inputs, la correcta caracterización de los materiales que conformanlos espacios -especialmente los sistemas de sombreado-, del entorno urbano-edificios, forestales, entre otros- y el adecuado empleo de base de climáticasson factores de fundamental importancia. Sin embargo, DIVA no permiteincorporar bases de BSDF (transmitancia-reflectancia bidireccional) para lacaracterización del comportamiento óptico de los sistemas de control solar ensimulaciones anuales. Asimismo, al ser DIVA un software de código cerrado, nosimpide modificar el modelo que regula el funcionamiento de los sistemas decontrol solar ?Lightswitch-. Esto se convierte en una gran limitación para losfines de la investigación respecto al uso de estos sistemas y su impacto en losconsumos de energía por iluminación artificial complementaria, que puede serresuelta en RADIANCE. Asismismo, en relación a la adaptación de métricas dinamicas a la región y la adecuada interpretaciónde los output, surge la necesidad de nuevas métricas e instancias depost-procesamiento específicos a través de aplicaciones desarrolladas?SeasonSIM- o cálculos genéricos ?SageMath-. A través de estos métodos sebusca avanzar en el estudio de la iluminación natural abarcando situacionesdiversas con un elevado nivel de precisión. Los aspectos anteriormentemencionados han dado lugar a diversos trabajos, donde se aplican estaspropuestas en nuevos estudios.