Modello dati di quartieri ed edifici

Il quartiere è il lato della domanda del vostro studio. È la zona geografica per cui state progettando, gli edifici al suo interno e il clima che ne guida i carichi. Quasi tutto ciò che si fa in TESSA — dimensionare una rete, dispacciare le sorgenti di calore, calcolare la CO₂ — parte dal quartiere e dagli edifici che contiene.

Questa pagina descrive di cosa è composto un quartiere, cosa TESSA memorizza per ciascun edificio e come gli overlay GIS che disegnate o importate si affiancano ad essi. Per il contenitore progetto/scenario di livello superiore, vedere Progetti, scenari e il modello dati. Per la rete che si costruisce sopra, vedere Modello dati di reti e sorgenti di calore.

Un quartiere in sintesi

Uno scenario contiene tipicamente un quartiere — l'area che state studiando — ma se ne possono avere diversi all'interno dello stesso scenario se si desidera modellare insieme zone non connesse (ad esempio, due quartieri che potrebbero o meno essere collegati da una futura tubazione dorsale).

Cose da sapere quando si imposta un quartiere:

• Il confine è l'estensione geografica dell'area di studio. Per impostazione predefinita è l'inviluppo convesso degli edifici che caricate, ma è possibile sostituirlo con un poligono disegnato manualmente se si desidera vincolare l'area in modo più stretto (ad esempio, per seguire un confine comunale).
• L'anno di calcolo è l'anno di riferimento per i calcoli della domanda e del clima. Ancora inoltre la degradazione, l'indicizzazione e l'ammortamento nel modello finanziario.
• La curva di carico aggregata è la domanda oraria che il quartiere impone alla rete. È la somma della curva di carico di ogni edificio collegato ed è ciò rispetto a cui il simulatore dispaccia le sorgenti.
• Il CRS e la zona UTM locale sono calcolati automaticamente dal confine, così che distanze e aree risultino corrette. Di solito non è necessario pensarci, ma influiscono su aspetti come la lunghezza delle tubazioni una volta che si inizia a progettare.

Cosa TESSA memorizza per ciascun edificio

L'edificio è la più piccola unità che porta domanda, apparecchiature ed emissioni in TESSA. La maggior parte di ciò che si vede nei report e nelle dashboard è aggregata a partire da questi valori per edificio.

Alcune note pratiche:

• Identificatore nazionale. In Svizzera è l'EGID. È ciò che TESSA utilizza per collegare i vostri edifici a dataset ufficiali — superficie di riferimento energetico dal registro cantonale, indirizzi, altitudine — ed è ciò che si dovrebbe preservare quando si importano dati dalle proprie fonti.
• Riscaldamento e acqua calda sono separati. Il modello li porta come q_h (riscaldamento degli ambienti) e q_ww (acqua calda sanitaria), più un q_hww combinato per comodità. Ciascuno ha sia una cifra annuale (kWh) sia un'intensità (kWh/m²), e ciascuno ha una potenza oraria di picco associata usata per il dimensionamento. Il raffrescamento (q_c) è un terzo canale.
• Le apparecchiature esistenti sono ciò che è installato oggi. Sono ciò che il calcolo delle emissioni di riferimento utilizza, ed è ciò che la vista di confronto contrappone alle alternative di teleriscaldamento nei vostri scenari. Se si collega l'edificio a una rete in uno scenario, le cifre delle apparecchiature esistenti descrivono comunque il controfattuale.
• Ogni edificio ha le proprie temperature di mandata. Esse determinano come l'edificio viene collegato (diretto, tramite scambiatore di calore o tramite una pompa di calore booster su una rete a bassa temperatura) — vedere Generazioni di rete.

Per capire da dove proviene ciascun valore nella pratica — misurato, modellato, predefinito — vedere Origini dei dati degli edifici.

Clima

Il clima è associato al quartiere in rapporto uno-a-uno. È una serie temporale, non un singolo numero, e sta alla base sia del calcolo della domanda (gradi giorno di riscaldamento e di raffrescamento) sia della simulazione di eventuali pompe di calore che dipendono dalla temperatura ambiente.

In modalità presente, la serie climatica viene caricata da una stazione meteorologica di riferimento vicina al quartiere. Per eseguire uno studio di clima futuro, si sostituisce con una serie trasformata per un anno obiettivo — vedere Clima futuro. Gli edifici e le loro intensità di domanda restano invariati; ciò che cambia è la serie temporale delle temperature, che il modello propaga poi attraverso i gradi giorno alla domanda annuale e attraverso il metodo di perturbazione oraria alla curva di carico.

Overlay GIS

Accanto agli edifici, uno scenario porta un insieme di overlay cartografici che disegnate, importate o calcolate. Non fanno strettamente parte del modello della domanda, ma sono il modo in cui si indica a TESSA dove guardare, cosa includere e cosa escludere.

A cosa serve ciascuno:

• Regione. Il poligono che si disegna per delimitare l'area di studio. Lo strumento "crea quartiere da regione" lo utilizza per richiamare gli edifici al suo interno.
• Zone di esclusione. Poligoni in cui alle tubazioni non è consentito passare — aree protette, cantieri pianificati, attraversamenti fluviali senza una soluzione fattibile. Lo strumento di tracciato automatico le aggira.
• Selezioni di edifici. Ogni volta che si filtrano o si raggruppano edifici nell'interfaccia, il risultato è una selezione salvata riutilizzabile — ad esempio, "tutti gli edifici plurifamiliari costruiti prima del 1980, con ERA superiore a 1000 m²" — quando si punta uno strumento a un sottoinsieme del quartiere. Vedere Filtrare e raggruppare gli edifici.
• Livelli importati. Tutto ciò che si importa dall'esterno — piani del calore, vincoli di pianificazione, poligoni di proprietà — mantenuto sulla mappa così da poterlo usare come contesto o come input per gli strumenti spaziali di TESSA.
• Strade. Un overlay della rete stradale. Gli strumenti di tracciato automatico e di instradamento vincolano i percorsi delle tubazioni lungo le strade quando questo è caricato. Senza di esso, gli strumenti di tracciato possono produrre allacciamenti diretti punto-a-punto che non rispettano la geometria stradale.

Come viene popolato un quartiere

Un quartiere viene costruito per fasi. Il flusso seguente mostra l'ordine; il flusso di lavoro di creazione del quartiere illustra ogni passaggio nel dettaglio.

Quando il quartiere è "pronto":

• Ogni edificio ha i propri fabbisogni annuali di riscaldamento, acqua calda e raffrescamento popolati, più le corrispondenti potenze di picco usate per il dimensionamento.
• Ogni edificio ha una cifra di emissioni per le sue apparecchiature attuali, rispetto alla quale le alternative di rete possono essere confrontate.
• Il quartiere ha la propria curva di carico aggregata oraria — la curva rispetto a cui lavora il simulatore di rete.

A questo punto si può iniziare a progettare una rete su di esso. Vedere Modello dati di reti e sorgenti di calore per ciò che viene dopo.

Dove andare dopo

• Origini dei dati degli edifici — come viene compilato ciascun attributo dell'edificio e come distinguere i valori misurati dai valori predefiniti modellati.
• Modello del fabbisogno di calore e Modello del fabbisogno di raffrescamento — i metodi che trasformano le caratteristiche degli edifici + il clima in domanda.
• Dati climatici — quali dati climatici TESSA utilizza e come vengono elaborati.
• Modello dati di reti e sorgenti di calore — il lato dell'offerta costruito sopra il quartiere popolato.