Matematické modely pro analytický výpočet energopilot

Abstract

Súčasným trendom je znižovanie energetickej náročnosti budov využívaním alternatívnych zdrojov vykurovania a chladenia. Jedným z najperspektívnejších a zdrojov vykurovania a chladenia je využitie energie zeme pomocou tepelne aktivovaných základových pilót budovy, takzvaných energetických pilót. Príspevok sa zaoberá prehľadom a porovnaním analytických modelov energetických pilót. Jednotlivé analytické modely sú porovnávané (kategorizované) z hľadiska ich fyzickej náročnosti, výpočtovej náročnosti a tým aj využiteľnosti pre účely optimalizácie energetických pilót alebo hodnotenia dlhodobej energetickej efektívnosti poľa energetických pilót. Vybrané matematické modely boli algoritmizované a získané výsledky boli porovnané s robustnejším numerickým riešením modelovaným pomocou softvéru CalA 4.A current trend is to reduce the energy performance of buildings by using alternative sources for heating and cooling. One of the most promising, and so far unprecedented sources of heating and cooling, is the use of energy from the earth using the thermally-activated foundation piles of a building, the so-called energy piles. The paper deals with an overview and comparison of computer-aided analytical models of energy piles. The individual analytical models are compared (categorized) from the point of view of their physical complexity, computational costs, and thus their usability for the purpose of optimizing energy-pile equipment or assessing the long-term energy efficiency of an energy pile field. Selected mathematical models were algorithmized, and the results obtained were compared with a more robust numerical solution performed using CalA 4 software.