Cimentación Kiva
Los objetos de cimentación Kiva describen las condiciones de contorno de las superficies de cimentación en contacto con el terreno cuando se ha seleccionado uno de los métodos de modelado del terreno de Kiva (2-Kiva Basic o 4-Kiva Full).
Descripción técnica
Los datos de entrada de los objetos de cimentación Kiva se traducen al modelo de transferencia de calor de cimentaciones de Kiva. Este realiza un cálculo bidimensional de transferencia de calor para representar el flujo entre una zona y el terreno adyacente. Las superficies de cimentación Kiva no utilizan el mismo algoritmo de solución (p. ej., CTF, diferencias finitas, etc.) que el resto del modelo.
Los objetos de cimentación Kiva describen las características bidimensionales que no pueden capturar los cerramientos unidimensionales habituales de EnergyPlus. La figura siguiente ilustra el contexto bidimensional de Kiva para un sótano cuya losa y muro hacen referencia a «Foundation» como condición de contorno exterior, mientras que el techo del sótano y el muro exterior de la zona superior hacen referencia a «Surface» (o «Zone») y «Outdoors», respectivamente. Las superficies ajenas a la cimentación se muestran como contexto, pero no forman parte del modelo Kiva.
Condiciones de contorno exteriores de las superficies en el contexto bidimensional de Kiva. Solo las superficies que hacen referencia a Foundation se simulan en Kiva
Este contexto permite describir con mayor detalle los componentes estructurales y de aislamiento de una cimentación que afectan a la transferencia de calor (véase la figura siguiente). Los objetos de cimentación Kiva definen solo los aspectos que no están ya definidos por los cerramientos unidimensionales de las superficies respectivas. Es decir, las construcciones del «muro de cimentación» y de la «losa» y sus dimensiones relativas se deducen de las construcciones del suelo sobre terreno y de los muros bajo rasante, mientras que los objetos de «zapata» y «aislamiento» se establecen aquí, en el cuadro Cimentación Kiva. Este aislamiento corresponde específicamente a los bordes de la cimentación. Los aislamientos continuos bajo losa o en muros, a lo largo de todo el suelo o de toda la altura del muro, se modelan como parte de los cerramientos. Además, si el muro de cimentación no está expuesto a una zona, se utiliza el ajuste de construcción Muro de cimentación .
Componentes estructurales y de aislamiento de las cimentaciones Kiva e interpretación bidimensional de los datos de superficie. Estos componentes se definen mediante cerramientos unidimensionales de las superficies respectivas o como parte de objetos de cimentación Kiva.
Nota: Como la losa se define mediante la selección de construcción de suelo sobre terreno para la superficie del terreno, cualquier aislamiento que cubra todo el suelo, por encima o por debajo de la capa de hormigón, debe añadirse como capas de material adicionales en el cuadro de diálogo Cerramientos .
La profundidad de la cimentación se define mediante la altura de las superficies de muro que hacen referencia al objeto de condición de contorno de cimentación Kiva. Para cimentaciones de losa sobre terreno se supone profundidad cero al no existir superficies de muro asociadas. La figura siguiente muestra una cimentación de losa sobre terreno con aislamiento en toda la losa. No hay muros que hagan referencia a la condición de contorno exterior «Foundation». En este caso, el aislamiento bajo losa se modela como parte de su construcción, mientras que el aislamiento de borde o junta se modela mediante los campos de aislamiento vertical interior de un objeto de cimentación Kiva.
Nota: Como no hay superficies de muro para cimentaciones de losa, la construcción del muro de cimentación se define dentro del objeto de cimentación Kiva.
Interpretación bidimensional de los datos de superficies de cimentación
La anchura de la superficie de suelo en el contexto bidimensional se define mediante el área y el perímetro expuesto del objeto de superficie de suelo. Encontrará detalles de este cálculo en el documento Engineering Reference.
Los demás componentes del contexto bidimensional se definen mediante el objeto ajustes de cimentación Kiva y se aplican uniformemente a todos los objetos de cimentación Kiva. Estos componentes incluyen:
- Anchura de campo lejano
- Profundidad del terreno profundo (y tipo de contorno)
- Propiedades térmicas del suelo y de la superficie del terreno
Consulte también: Limitaciones de Kiva en el artículo Resumen .
General
Nombre
Identificador único del objeto de cimentación Kiva.
Temperatura interior inicial
Cuando Kiva inicializa sus dominios de terreno al comienzo de una simulación EnergyPlus, necesita una temperatura para el límite entre el edificio y el terreno. El ajuste Temperatura inicial personalizada del aire interior descrito abajo permite controlar este aspecto de la inicialización del dominio.
Consulte también la sección Inicialización y calentamiento previo del resumen de Kiva.
Usar temperatura inicial personalizada del aire interior
En general, debe marcar esta casilla e introducir una temperatura inicial del aire interior en el campo Temperatura inicial personalizada del aire interior siguiente. Si deja la casilla desmarcada, las temperaturas interiores durante la inicialización se estimarán a partir de las consignas de zona. Sin embargo, en algunos casos, como al utilizar HVAC sencillo, no se dispone de consignas y EnergyPlus puede establecer temperaturas iniciales poco realistas, con resultados impredecibles.
Temperatura inicial personalizada del aire interior
Introduzca la temperatura del aire interior (en °C o °F) que se utilizará para inicializar el dominio Kiva antes del periodo principal de calentamiento previo de la simulación EnergyPlus.
El aislamiento continuo de la losa sobre terreno se modela como una capa de la construcción del terreno de la forma habitual, pero Kiva también permite añadir elementos aislantes alrededor del perímetro del edificio. El espesor, la longitud y la posición de estos elementos se definen principalmente en el cuadro Cimentación Kiva o, en el caso del espesor de la construcción del muro de cimentación, se toman de las capas de la construcción seleccionada.
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Aislamiento horizontal interior, Anchura se mide desde el interior del muro hasta el borde del aislamiento. Y profundidad es la distancia desde la parte inferior de la losa, normalmente 0.
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Aislamiento vertical interior, Profundidad se mide desde la parte superior del muro hasta el borde del aislamiento.
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Aislamiento horizontal exterior, Anchura se mide desde el exterior del muro hasta el borde del aislamiento. Y profundidad es la distancia desde la rasante exterior.
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Aislamiento vertical exterior, Profundidad se mide desde la parte superior del muro hasta el borde del aislamiento.
A continuación se explica cómo definir elementos adicionales de aislamiento horizontal y vertical interior y exterior.
También se ofrecen ejemplos de introducción de datos de cimentación Kiva para casos concretos en la página Ejemplos de cimentación Kiva .
Aislamiento horizontal interior
Incluir aislamiento horizontal interior
Marque esta casilla si debe incluirse aislamiento horizontal interior en este objeto de cimentación Kiva.
Material de aislamiento horizontal interior
Seleccione el material asociado al aislamiento horizontal interior. El valor de Espesor predeterminado del material define el espesor del aislamiento.
Los dos campos siguientes definen la ubicación del material en el contexto bidimensional de Kiva, como muestra la figura siguiente.
Ubicación del aislamiento horizontal interior
Anchura
Extensión del aislamiento medida desde el interior del muro hasta el borde del aislamiento horizontal interior (en m o ft).
Profundidad
Distancia desde la parte inferior de la losa hasta la parte superior del aislamiento horizontal interior (en m o ft). En general, este aislamiento se coloca justo debajo de la losa, por lo que el valor suele ser cero.
Aislamiento vertical interior
Incluir aislamiento vertical interior
Marque esta casilla si debe incluirse aislamiento vertical interior en este objeto de cimentación Kiva.
Material
Seleccione el objeto de material asociado al aislamiento vertical interior. El valor de Espesor predeterminado del material define el espesor del aislamiento.
El campo siguiente define la ubicación de este material en el contexto bidimensional de Kiva, como muestra la figura siguiente.
Ubicación del aislamiento vertical interior
Profundidad
Extensión del aislamiento medida desde la parte superior del muro hasta el borde inferior del aislamiento vertical interior (en m o ft).
Aislamiento horizontal exterior
Incluir aislamiento horizontal exterior
Marque esta casilla si debe incluirse aislamiento horizontal exterior en este objeto de cimentación Kiva.
Material
Seleccione el material asociado al aislamiento horizontal exterior. El valor de Espesor predeterminado del material define el espesor del aislamiento.
Los dos campos siguientes definen la ubicación del material en el contexto bidimensional de Kiva, como muestra la figura siguiente.
Ubicación del aislamiento horizontal exterior
Anchura
Extensión del aislamiento medida desde el exterior del muro hasta el borde del aislamiento horizontal exterior (en m o ft).
Profundidad
Distancia desde la rasante exterior hasta la parte superior del aislamiento horizontal exterior (en m o ft).
Aislamiento vertical exterior
Incluir aislamiento vertical exterior
Marque esta casilla si debe incluirse aislamiento vertical exterior en este objeto de cimentación Kiva.
Material
Seleccione el material asociado al aislamiento vertical exterior. El valor de Espesor predeterminado del material define el espesor del aislamiento.
El campo siguiente define la ubicación de este material en el contexto bidimensional de Kiva, como muestra la figura siguiente.
Ubicación del aislamiento vertical exterior
Profundidad
Extensión del aislamiento medida desde la parte superior del muro hasta el borde inferior del aislamiento vertical exterior (en m o ft).
Muro de cimentación
Construcción del muro de cimentación
Define la construcción del muro de cimentación para losas cuando dicho muro no está expuesto a la zona y no tiene una superficie de zona a la que asignar explícitamente una construcción.
Altura del muro sobre rasante
Distancia desde la rasante exterior hasta la parte superior del muro (en m o ft).
Profundidad del muro bajo la losa
Distancia desde la parte inferior de la losa hasta la parte inferior del muro de cimentación (en m o ft).
La figura siguiente ilustra la definición de Altura del muro sobre rasante y Profundidad del muro bajo la losa. Si la parte superior del muro de cimentación está a ras del terreno, la Altura del muro sobre rasante debe introducirse como cero.
Definición de la rasante exterior y de la profundidad del muro de cimentación respecto de la superficie del muro
Definición de la rasante exterior y de la profundidad del muro de cimentación respecto de la superficie del muro (para una cimentación de losa)
Extender el muro por debajo de la losa proporciona una aproximación general de la zapata. También pueden utilizarse los ajustes Material de la zapata, Anchura de la zapata y Profundidad de la zapata para modelar explícitamente la zapata.
Nota: El modelado explícito de la zapata requiere una discretización espacial más fina y, por tanto, tiempos de cálculo más largos.
Incluir zapata de cimentación
Si debe incluirse una zapata de cimentación, marque esta casilla para mostrar los ajustes adicionales asociados descritos abajo.
Material de la zapata
Seleccione el material asociado a la zapata de cimentación, normalmente algún tipo de hormigón.
Nota: La propiedad Espesor del material seleccionado se sustituirá por el ajuste Anchura de la zapata introducido abajo.
El campo siguiente define la ubicación de este material en el contexto bidimensional de Kiva, como muestra la figura siguiente.
Ubicación de la zapata
Anchura de la zapata
Dimensión horizontal de la zapata (en in o ft).
Nota: El valor introducido aquí define la propiedad Espesor del material de zapata simulado. Véase arriba.
Profundidad de la zapata
Dimensión vertical de la zapata, sin confundirla con su profundidad en el terreno (en m o ft).
Bloques personalizados
Los bloques personalizados pueden representar materiales sólidos en el contexto bidimensional que no estén cubiertos por los campos anteriores. Por ejemplo, acabados interiores y aislamiento o terreno de relleno con distintas propiedades térmicas (véanse las figuras siguientes).
Bloques personalizados que representan aislamiento interior en mantas y placa de yeso
Bloque personalizado que representa relleno exterior
Número de bloques personalizados
Si deben asociarse bloques personalizados a este objeto de cimentación Kiva, seleccione aquí su número. Se permite cualquier valor de 0 a 10.
Material del bloque personalizado <x>
Seleccione el material asociado a un bloque personalizado en el contexto bidimensional de la cimentación.
Si se solapan dos o más bloques personalizados, las propiedades finales vienen determinadas por el número de bloque más alto (p. ej., Custom Block 4 en el objeto de entrada prevalece sobre las propiedades de Custom Block 2). Los elementos de la figura siguiente prevalecen sobre las propiedades de todos los bloques personalizados.
Los campos siguientes definen la ubicación de este material en el contexto bidimensional de Kiva, como muestra la figura siguiente.
Ubicación de un bloque personalizado
Nota: La propiedad Espesor del material seleccionado se sustituirá por el ajuste Anchura del bloque personalizado <x> introducido abajo.
Anchura del bloque personalizado <x>
Anchura horizontal del bloque personalizado (en m o ft).
Nota: El valor introducido aquí define la propiedad Espesor del material del bloque personalizado <x>simulado. Véase arriba.
Profundidad del bloque personalizado <x>
Dimensión vertical del bloque hacia abajo (en m o ft). Por defecto es la distancia desde la parte superior del muro hasta la parte superior de la losa, para facilitar las construcciones interiores.
Posición x del bloque personalizado <x>
Posición hacia fuera (+) o hacia dentro (-) respecto del muro de cimentación (en m o ft).
Posición z del bloque personalizado <x>
Posición hacia abajo (+) respecto de la parte superior del muro de cimentación (en m o ft).













