Heat transfer in architecture: computer modelling and simulation of the indoor globe temperature in Bogotá, Colombia

Abstract

La sensación térmica al interior de un edificio es el resultado de la interacción entre el espacio arquitectónico y su entorno a través de la transferencia de calor. En Colombia, aunque habitualmente se realizan simulaciones computacionales de la temperatura interior, sus predicciones raramente se comparan con las mediciones y, por tanto, no siempre se identifican los aspectos relevantes a considerar en las simulaciones. Este trabajo pretende aclarar qué aspectos deben incluirse en la simulación para obtener predicciones confiables de la temperatura interior para edificios en Bogotá, utilizando el software LadyBugTools y modelos numéricos en Python derivados de primeros principios. Los resultados se comparan con las mediciones de temperatura de globo al interior de dos espacios de la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá. Nuestro estudio identifica los ingredientes relevantes a considerar en las simulaciones y aclara qué mecanismos de transferencia de calor son los más relevantes. El estudio es una contribución significativa para el uso de herramientas de simulación para evaluar el confort térmico interior en Colombia. (Texto tomado de la fuente)

Thermal sensation inside buildings is the result of the interaction between the architectural space and its environment via heat transfer. In Colombia, although computational simulations of indoor temperature are usually performed, their predictions are barely compared with measurements and, therefore, the relevant aspects to take care in the simulations are not always identified. This work aims to clarify which aspects should be included in the simulation to obtain confident predictions of the indoor temperature for buildings in Bogotá using the LadyBugTools software and numerical models in Python derived from first principles. The results are compared with globe temperature measurements for two indoor spaces at the National University in Bogotá, Colombia. Our study identifies the relevant ingredients to be considered in the simulations and clarifies which heat transfer mechanisms are more relevant. The study is a meaningful contribution for the use of simulation tools to evaluate indoor thermal comfort in Colombia.