the future of solar: towards resilient smart solar cities · 2016. 9. 30. · jmsb bipv/t system...
TRANSCRIPT
![Page 1: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/1.jpg)
The Future of Solar Towards Resilient Smart Solar Cities
Andreas K Athienitis
Scientific Director NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
NSERCHydro Quebec Industrial Chair and Concordia Chair Concordia University
wwwsolarbuildingsca
2
Canadian Energy amp Buildings Picture
bull Energy use in buildings in Canada
bull Close to one third of total secondary energy use
bull Close to one third of GHG emissions
bull Buildings consume about 53 of electricity production
bull Electrical Energy picture changes between provinces bull Quebec and BC - mainly hydro bull Ontario - fossil fuelsnuclear and recently introduced incentives
for renewables
bull Building industry is fragmented with pockets of excellence
Introduction to Energy and Buildings early technological developments
bull Building evolution as protected indoor environments with increasingly higher levels of indoor environment control
bull Increased levels of health wellbeing and productivity contributing to our modern way of life
bull One early invention was electrical air-conditioning unit (Carrier 1902) and the Heat Pump
bull Coal- oil- and gas-fired furnaces
Basic heat pump unit 1 watt of electricity produces about 4 watts of heat or coolness
Wikipedia
3
Example AC unit
Introduction The building itself - housing
bull Passive solar design ndash near-south facing windows (known since Roman times - but challenges remain)
bull Buildings used a lot of stone and bricks (until ~50 years ago) but have recently evolved to use more insulation and better windows ndash aided by incentive programs amp standards (R2000)
bull Canada has been a leader in energy efficient housing such as the Saskatchewan Conservation House (1977) and more recently the EQuilibrium Houses
Saskatchewan Conservation House (1977)
EcoTerraTM first EQuilibriumTM Demonstration House (2007) 4
Solar technology in 20th Century bull Active Solar Heating solar
collectors for water and space heating solar air collectors
bull Solar Photovoltaic Modules ndash space applications then off-grid and now grid-connected systems and building-integrated
Source IPCC 5
Residential energy use in Canada
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
Conventional R2000 AdvancedHouses
Ener
gy C
onsu
mpt
ion
(kW
h)
Space CoolingLightingAppliancesWater HeatingSpace Heating
A net-zero energy house produces from on-site renewables as much energy as it consumes in a year
Fact The annual solar energy incident on a roof of a typical house far exceeds its total energy consumption
6
Source NRCan
![Page 2: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Canadian Energy amp Buildings Picture
bull Energy use in buildings in Canada
bull Close to one third of total secondary energy use
bull Close to one third of GHG emissions
bull Buildings consume about 53 of electricity production
bull Electrical Energy picture changes between provinces bull Quebec and BC - mainly hydro bull Ontario - fossil fuelsnuclear and recently introduced incentives
for renewables
bull Building industry is fragmented with pockets of excellence
Introduction to Energy and Buildings early technological developments
bull Building evolution as protected indoor environments with increasingly higher levels of indoor environment control
bull Increased levels of health wellbeing and productivity contributing to our modern way of life
bull One early invention was electrical air-conditioning unit (Carrier 1902) and the Heat Pump
bull Coal- oil- and gas-fired furnaces
Basic heat pump unit 1 watt of electricity produces about 4 watts of heat or coolness
Wikipedia
3
Example AC unit
Introduction The building itself - housing
bull Passive solar design ndash near-south facing windows (known since Roman times - but challenges remain)
bull Buildings used a lot of stone and bricks (until ~50 years ago) but have recently evolved to use more insulation and better windows ndash aided by incentive programs amp standards (R2000)
bull Canada has been a leader in energy efficient housing such as the Saskatchewan Conservation House (1977) and more recently the EQuilibrium Houses
Saskatchewan Conservation House (1977)
EcoTerraTM first EQuilibriumTM Demonstration House (2007) 4
Solar technology in 20th Century bull Active Solar Heating solar
collectors for water and space heating solar air collectors
bull Solar Photovoltaic Modules ndash space applications then off-grid and now grid-connected systems and building-integrated
Source IPCC 5
Residential energy use in Canada
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
Conventional R2000 AdvancedHouses
Ener
gy C
onsu
mpt
ion
(kW
h)
Space CoolingLightingAppliancesWater HeatingSpace Heating
A net-zero energy house produces from on-site renewables as much energy as it consumes in a year
Fact The annual solar energy incident on a roof of a typical house far exceeds its total energy consumption
6
Source NRCan
![Page 3: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/3.jpg)
Introduction to Energy and Buildings early technological developments
bull Building evolution as protected indoor environments with increasingly higher levels of indoor environment control
bull Increased levels of health wellbeing and productivity contributing to our modern way of life
bull One early invention was electrical air-conditioning unit (Carrier 1902) and the Heat Pump
bull Coal- oil- and gas-fired furnaces
Basic heat pump unit 1 watt of electricity produces about 4 watts of heat or coolness
Wikipedia
3
Example AC unit
Introduction The building itself - housing
bull Passive solar design ndash near-south facing windows (known since Roman times - but challenges remain)
bull Buildings used a lot of stone and bricks (until ~50 years ago) but have recently evolved to use more insulation and better windows ndash aided by incentive programs amp standards (R2000)
bull Canada has been a leader in energy efficient housing such as the Saskatchewan Conservation House (1977) and more recently the EQuilibrium Houses
Saskatchewan Conservation House (1977)
EcoTerraTM first EQuilibriumTM Demonstration House (2007) 4
Solar technology in 20th Century bull Active Solar Heating solar
collectors for water and space heating solar air collectors
bull Solar Photovoltaic Modules ndash space applications then off-grid and now grid-connected systems and building-integrated
Source IPCC 5
Residential energy use in Canada
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
Conventional R2000 AdvancedHouses
Ener
gy C
onsu
mpt
ion
(kW
h)
Space CoolingLightingAppliancesWater HeatingSpace Heating
A net-zero energy house produces from on-site renewables as much energy as it consumes in a year
Fact The annual solar energy incident on a roof of a typical house far exceeds its total energy consumption
6
Source NRCan
![Page 4: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/4.jpg)
Introduction The building itself - housing
bull Passive solar design ndash near-south facing windows (known since Roman times - but challenges remain)
bull Buildings used a lot of stone and bricks (until ~50 years ago) but have recently evolved to use more insulation and better windows ndash aided by incentive programs amp standards (R2000)
bull Canada has been a leader in energy efficient housing such as the Saskatchewan Conservation House (1977) and more recently the EQuilibrium Houses
Saskatchewan Conservation House (1977)
EcoTerraTM first EQuilibriumTM Demonstration House (2007) 4
Solar technology in 20th Century bull Active Solar Heating solar
collectors for water and space heating solar air collectors
bull Solar Photovoltaic Modules ndash space applications then off-grid and now grid-connected systems and building-integrated
Source IPCC 5
Residential energy use in Canada
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
Conventional R2000 AdvancedHouses
Ener
gy C
onsu
mpt
ion
(kW
h)
Space CoolingLightingAppliancesWater HeatingSpace Heating
A net-zero energy house produces from on-site renewables as much energy as it consumes in a year
Fact The annual solar energy incident on a roof of a typical house far exceeds its total energy consumption
6
Source NRCan
![Page 5: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/5.jpg)
Solar technology in 20th Century bull Active Solar Heating solar
collectors for water and space heating solar air collectors
bull Solar Photovoltaic Modules ndash space applications then off-grid and now grid-connected systems and building-integrated
Source IPCC 5
Residential energy use in Canada
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
Conventional R2000 AdvancedHouses
Ener
gy C
onsu
mpt
ion
(kW
h)
Space CoolingLightingAppliancesWater HeatingSpace Heating
A net-zero energy house produces from on-site renewables as much energy as it consumes in a year
Fact The annual solar energy incident on a roof of a typical house far exceeds its total energy consumption
6
Source NRCan
![Page 6: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/6.jpg)
Residential energy use in Canada
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
Conventional R2000 AdvancedHouses
Ener
gy C
onsu
mpt
ion
(kW
h)
Space CoolingLightingAppliancesWater HeatingSpace Heating
A net-zero energy house produces from on-site renewables as much energy as it consumes in a year
Fact The annual solar energy incident on a roof of a typical house far exceeds its total energy consumption
6
Source NRCan
![Page 7: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/7.jpg)
Chart1
Sheet1
Sheet1
sites--corrected slab
Sheet3
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
Annual heating load | Annual Cooling load | Electricity generation | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kWh | kWh | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 25058802606608 | 13437970806145 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rotation of rectangle | Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating and cooling demand | Heating + cooling consumption | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 3099349757892 | 23113065281577 | 774837439473 | 5778266320394 | 39900810534781 | 54106562860497 | 13526640715124 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 29391478364572 | 18439387733344 | 7347869591143 | 4609846933336 | 45704095331962 | 47830866097917 | 11957716524479 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 27223260217425 | 15897531852876 | 6805815054356 | 3974382963219 | 47464991056227 | 43120792070302 | 10780198017575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 26021540064031 | 1432154226647 | 6505385016008 | 3580385566618 | 48246776834602 | 40343082330501 | 10085770582625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 25058802606608 | 13437970806145 | 6264700651652 | 3359492701536 | 48870442641624 | 38496773412753 | 9624193353188 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2640882518295 | 1432154226647 | 6602206295737 | 3580385566618 | 48280206878435 | 4073036744942 | 10182591862355 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 27269508246704 | 16846684084202 | 6817377061676 | 4211671021051 | 47518613061442 | 44116192330907 | 11029048082727 | 09723385035 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 29619115780271 | 19382131792435 | 7404778945068 | 4845532948109 | 45777218857081 | 49001247572706 | 12250311893176 | 09367056319 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 31957628985771 | 21150228280229 | 7989407246443 | 5287557070057 | 43401331161912 | 53107857266 | 132769643165 | 08880895858 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 26854456952211 | 1402624055218 | 16448456072335 | 38164116293427 | 54612572365762 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | L shape variaitons | Heating | Cooling | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 30242768609772 | 13825085054788 | 7560692152443 | 3456271263697 | 17963388127643 | 48175055845673 | 66138443973316 | 4406785366456 | Heating | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 26769186913153 | 15984953997895 | 6692296728288 | 3996238499474 | 15806863130326 | 4597149100006 | 61778354130386 | 42754140911048 | Cooling | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 26854456952211 | 1402624055218 | 6713614238053 | 3506560138045 | 16448456072335 | 38164116293427 | 54612572365762 | 40880697504391 | Annual energy generation | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 26973644513954 | 16016441540975 | 6743411128489 | 4004110385244 | 15823892065942 | 4597149100006 | 61795383066002 | 42990086054929 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 29511309385718 | 1397043358406 | 737782734643 | 3492608396015 | 1766311745752 | 49670889441799 | 67334006899319 | 43481742969778 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse | 24539815037969 | 1450411927778 | 5352437326095 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Basic units site I and II | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 25058802606608 | 13437970806145 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 26854456952211 | 1402624055218 | 10716576276 | 10437766799 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variant-V-30W | 26973644513954 | 16016441540975 | 10764139427 | 11918794714 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | 09792892112 | 10793385018 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
average use of energy over site I | comparison between config | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Heating | cooling | COMPARISON TO isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | heating | cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle-3 Units | 27104250651882 | 8906023855591 | 27985147543312 | 6784801302987 | 26178587382207 | 9883221683189 | 108 | 066 | 112 | 050 | 104 | 074 | 270893285258 | 8524682280589 | 35614010806389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape -3 units | 2865156331 | 1046960726 | 3010798256 | 7395098382 | 2810227473 | 1057107578 | 107 | 075 | 112 | 053 | 105 | 075 | 289539402 | 9478593807333 | 38432534007333 | 107 | 111 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lshape 30W | 27921312429088 | 13826836546494 | 2897423839952 | 101340184936 | 28536922834693 | 11021477033164 | 104 | 086 | 107 | 063 | 106 | 069 | 284774912211 | 11660777357753 | 40138268578853 | 105 | 137 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
average use of energy over site I | Total use | comparison between config | comparison to site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26013609598892 | 14637722319316 | 0 | 32105972549989 | 12570951282465 | 30476007242569 | 11067707353132 | 0 | 30455371932949 | 9517403533486 | 0 | 26303448797559 | 11603255475399 | 0 | 10381026583 | 10892807054 | 12812253264 | 09354798774 | 122 | 082 | 12153562327 | 07082470762 | 10496690209 | 08634678288 | 29070882024392 | 1187940799276 | 40950290017151 | 107 | 139 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 0 | 107 | 124 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse | 274220154868 | 20478460752656 | 30799879310547 | 12390767281661 | 29686970096052 | 7518748581402 | 2980595567526 | 12355273540389 | 27417810468526 | 20089865253081 | 121 | 052 | 29026526207437 | 14566623081838 | 43593149289275 | 100 | 123 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27658559378618 | 19794018547919 | 32767646613068 | 11585982433237 | 30889617282878 | 10009892503048 | 32857718540798 | 11538190308054 | 27856029153286 | 19406666542664 | 09372189833 | 14168506961 | 12148023452 | 07233805589 | 115 | 071 | 12274455196 | 07218156718 | 09210806561 | 1403728546 | 30405914193729 | 14466950066984 | 44872864260714 | 105 | 122 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
COMPARISON of mid unit TO isolated units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Sit II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison to rect | Rctangle | 112 | 050 | Rectangle | 122 | 082 | comparison between config | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 112 | 053 | L variant | 115 | 071 | Site I | Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variant | 107 | 063 | Obtuse | 121 | 052 | Relative rectangular configuration | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Shaded Lvariant up to 20 mor demand in heat ans 28 less in cooling load | L shape | 107 | 111 | L variant | 10459233458 | 12178174262 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 105 | 137 | Obtuse angle | 09984742184 | 12262078288 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual generation | Total use | Annual generation | Total use | Rectangle | L shape | L variant | rectangle | L variant | Obtuse | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 497783 | 356140 | 482763 | 40950290017151 | rectangle | Annual generation | 497783 | 573111 | 617635 | 482763 | 641592 | 581850 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 573111 | 38432534007333 | 641592 | 43593149289275 | L variant | Total energy use | 356140 | 38432534007333 | 40138268578853 | 40950290017151 | 43593149289275 | 44872864260714 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variant | 617635 | 40138268578853 | 581850 | 44872864260714 | Obtuse | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Montreal Heating DD (below 18 Deg C) | httpwwwtheweathernetworkcomstatisticsdegreedayscl7025250 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
january | february | march | april | may | june | july | august | september | october | november | december | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
875 | 747 | 628 | 369 | 157 | 43 | 8 | 21 | 117 | 308 | 492 | 754 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total Heating DD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4519 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | ||||||
97740885283248 |
![Page 8: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/8.jpg)
Sheet1
Sheet1
sites--corrected slab
Sheet3
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
Annual heating load | Annual Cooling load | Electricity generation | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kWh | kWh | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 25058802606608 | 13437970806145 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rotation of rectangle | Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating and cooling demand | Heating + cooling consumption | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 3099349757892 | 23113065281577 | 774837439473 | 5778266320394 | 39900810534781 | 54106562860497 | 13526640715124 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 29391478364572 | 18439387733344 | 7347869591143 | 4609846933336 | 45704095331962 | 47830866097917 | 11957716524479 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 27223260217425 | 15897531852876 | 6805815054356 | 3974382963219 | 47464991056227 | 43120792070302 | 10780198017575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 26021540064031 | 1432154226647 | 6505385016008 | 3580385566618 | 48246776834602 | 40343082330501 | 10085770582625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 25058802606608 | 13437970806145 | 6264700651652 | 3359492701536 | 48870442641624 | 38496773412753 | 9624193353188 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2640882518295 | 1432154226647 | 6602206295737 | 3580385566618 | 48280206878435 | 4073036744942 | 10182591862355 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 27269508246704 | 16846684084202 | 6817377061676 | 4211671021051 | 47518613061442 | 44116192330907 | 11029048082727 | 09723385035 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 29619115780271 | 19382131792435 | 7404778945068 | 4845532948109 | 45777218857081 | 49001247572706 | 12250311893176 | 09367056319 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 31957628985771 | 21150228280229 | 7989407246443 | 5287557070057 | 43401331161912 | 53107857266 | 132769643165 | 08880895858 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 26854456952211 | 1402624055218 | 16448456072335 | 38164116293427 | 54612572365762 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | L shape variaitons | Heating | Cooling | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 30242768609772 | 13825085054788 | 7560692152443 | 3456271263697 | 17963388127643 | 48175055845673 | 66138443973316 | 4406785366456 | Heating | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 26769186913153 | 15984953997895 | 6692296728288 | 3996238499474 | 15806863130326 | 4597149100006 | 61778354130386 | 42754140911048 | Cooling | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 26854456952211 | 1402624055218 | 6713614238053 | 3506560138045 | 16448456072335 | 38164116293427 | 54612572365762 | 40880697504391 | Annual energy generation | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 26973644513954 | 16016441540975 | 6743411128489 | 4004110385244 | 15823892065942 | 4597149100006 | 61795383066002 | 42990086054929 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 29511309385718 | 1397043358406 | 737782734643 | 3492608396015 | 1766311745752 | 49670889441799 | 67334006899319 | 43481742969778 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse | 24539815037969 | 1450411927778 | 5352437326095 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Basic units site I and II | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 25058802606608 | 13437970806145 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 26854456952211 | 1402624055218 | 10716576276 | 10437766799 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variant-V-30W | 26973644513954 | 16016441540975 | 10764139427 | 11918794714 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | 09792892112 | 10793385018 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
average use of energy over site I | comparison between config | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Heating | cooling | COMPARISON TO isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | heating | cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle-3 Units | 27104250651882 | 8906023855591 | 27985147543312 | 6784801302987 | 26178587382207 | 9883221683189 | 108 | 066 | 112 | 050 | 104 | 074 | 270893285258 | 8524682280589 | 35614010806389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape -3 units | 2865156331 | 1046960726 | 3010798256 | 7395098382 | 2810227473 | 1057107578 | 107 | 075 | 112 | 053 | 105 | 075 | 289539402 | 9478593807333 | 38432534007333 | 107 | 111 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lshape 30W | 27921312429088 | 13826836546494 | 2897423839952 | 101340184936 | 28536922834693 | 11021477033164 | 104 | 086 | 107 | 063 | 106 | 069 | 284774912211 | 11660777357753 | 40138268578853 | 105 | 137 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
average use of energy over site I | Total use | comparison between config | comparison to site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26013609598892 | 14637722319316 | 0 | 32105972549989 | 12570951282465 | 30476007242569 | 11067707353132 | 0 | 30455371932949 | 9517403533486 | 0 | 26303448797559 | 11603255475399 | 0 | 10381026583 | 10892807054 | 12812253264 | 09354798774 | 122 | 082 | 12153562327 | 07082470762 | 10496690209 | 08634678288 | 29070882024392 | 1187940799276 | 40950290017151 | 107 | 139 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 0 | 107 | 124 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse | 274220154868 | 20478460752656 | 30799879310547 | 12390767281661 | 29686970096052 | 7518748581402 | 2980595567526 | 12355273540389 | 27417810468526 | 20089865253081 | 121 | 052 | 29026526207437 | 14566623081838 | 43593149289275 | 100 | 123 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27658559378618 | 19794018547919 | 32767646613068 | 11585982433237 | 30889617282878 | 10009892503048 | 32857718540798 | 11538190308054 | 27856029153286 | 19406666542664 | 09372189833 | 14168506961 | 12148023452 | 07233805589 | 115 | 071 | 12274455196 | 07218156718 | 09210806561 | 1403728546 | 30405914193729 | 14466950066984 | 44872864260714 | 105 | 122 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
COMPARISON of mid unit TO isolated units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Sit II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison to rect | Rctangle | 112 | 050 | Rectangle | 122 | 082 | comparison between config | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 112 | 053 | L variant | 115 | 071 | Site I | Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variant | 107 | 063 | Obtuse | 121 | 052 | Relative rectangular configuration | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Shaded Lvariant up to 20 mor demand in heat ans 28 less in cooling load | L shape | 107 | 111 | L variant | 10459233458 | 12178174262 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 105 | 137 | Obtuse angle | 09984742184 | 12262078288 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual generation | Total use | Annual generation | Total use | Rectangle | L shape | L variant | rectangle | L variant | Obtuse | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 497783 | 356140 | 482763 | 40950290017151 | rectangle | Annual generation | 497783 | 573111 | 617635 | 482763 | 641592 | 581850 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 573111 | 38432534007333 | 641592 | 43593149289275 | L variant | Total energy use | 356140 | 38432534007333 | 40138268578853 | 40950290017151 | 43593149289275 | 44872864260714 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variant | 617635 | 40138268578853 | 581850 | 44872864260714 | Obtuse | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Montreal Heating DD (below 18 Deg C) | httpwwwtheweathernetworkcomstatisticsdegreedayscl7025250 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
january | february | march | april | may | june | july | august | september | october | november | december | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
875 | 747 | 628 | 369 | 157 | 43 | 8 | 21 | 117 | 308 | 492 | 754 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total Heating DD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4519 |
![Page 9: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/9.jpg)
Sheet1
sites--corrected slab
Sheet3
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 10: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/10.jpg)
sites--corrected slab
Sheet3
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 11: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/11.jpg)
Sheet3
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 12: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/12.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 13: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/13.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 14: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/14.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 15: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/15.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 16: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/16.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 17: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/17.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 18: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/18.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 19: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/19.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 20: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/20.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
Isolated Shapes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Total | Comparison to rectangle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 2421565958302 | 112550354494 | 3547069503242 | Heating | Cooling | comparison of consumptionTotal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | 60E | 45E | 30E | 20E | 0 | 20W | 30W | 45W | 60W | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy consumption- | Annual energy consumption- | Comparison between total production and total heatin cooling energy use | Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating | 7595962334511 | 7103621255783 | 6565664151677 | 6277592558373 | 1210782979151 | 6309081199655 | 6576641396018 | 7151899305899 | 7741956093737 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 6656339755655 | 6122022101864 | 26847074166685 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Annual energy generation | Heating and cooling demand | Annual heating + cooling consumption | 60E | 7595962334511 | 4827713265032 | 39900810534781 | Cooling | 4827713265032 | 3994990105752 | 3379094490654 | 30133495495 | 56275177247 | 3066346097358 | 3623492662041 | 4232672140563 | 4673351750581 | Cooling | 619026949717 | 760379678013 | 879172469884 | 77144323037 | 880904284754 | 768373847123 | 833988822995 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60E | 30383849338044 | 19310853060127 | 7595962334511 | 4827713265032 | 1062096918307 | 39900810534781 | 49694702398172 | 8658059252818 | 1254719048 | 1715752309 | 12974875929 | 45E | 7103621255783 | 3994990105752 | 45704095331962 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45E | 28414485023132 | 15979960423007 | 7103621255783 | 3994990105752 | 878897823265 | 45704095331962 | 44394445446139 | 7982519079048 | 11733929826 | 1419805428 | 11962518577 | 30E | 6565664151677 | 3379094490654 | 47464991056227 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 3800 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30E | 26262656606708 | 13516377962615 | 6565664151677 | 3379094490654 | 743400787944 | 47464991056227 | 39779034569324 | 7309064939621 | 10845319541 | 12009182933 | 10953287334 | 20E | 6277592558373 | 30133495495 | 48246776834602 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 720 | 360 | 360 | 360 | 360 | Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20E | 2511037023349 | 12053398197999 | 6277592558373 | 30133495495 | 66293690089 | 48246776834602 | 3716376843149 | 6940529459263 | 1036947606 | 1070933828 | 10401003965 | 0 | 6053914895755 | 281375886235 | 48870442641624 | Annual energy generation | 39900810534781 | 45704095331962 | 47464991056227 | 48246776834602 | 97740885283248 | 48280206878435 | 47518613061442 | 45777218857081 | 43401331161912 | Rectangle | V-ES60 | V-ES30 | L-ES shape | V-WS30 | V-WS60 | O-S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 | 2421565958302 | 112550354494 | 6053914895755 | 281375886235 | 619026949717 | 48870442641624 | 3547069503242 | 6672941845472 | 1 | 1 | 1 | 20W | 6309081199655 | 3066346097358 | 48280206878435 | 80879675599543 | 79554611361535 | 78400758642331 | 77746942107872 | 10079134751621 | 77831427297013 | 78656134058059 | Annual energy generation | 488704 | 661384 | 617784 | 546126 | 617954 | 673340 | 535244 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20W | 2523632479862 | 12265384389433 | 6309081199655 | 3066346097358 | 674596141419 | 48280206878435 | 37501709188053 | 6983677341074 | 10421489744 | 10897686146 | 10465664924 | 30W | 6576641396018 | 3623492662041 | 47518613061442 | 04933354423 | 05744996368 | 0605414946 | 06205617292 | 09697348799 | 06203176346 | 06041310526 | Energy consumption | 751289 | 758727 | 760275 | 759411 | 760803 | 758807 | 754120 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30W | 26306565584071 | 14493970648164 | 6576641396018 | 3623492662041 | 797168385649 | 47518613061442 | 40800536232235 | 7373809781667 | 10863452013 | 12877765435 | 11050313269 | 45W | 7151899305899 | 4232672140563 | 45777218857081 | Rectangle | V-E60 | V-E30 | L shape | V-W30 | V-W60 | Obtuse | 065 | 087 | 081 | 072 | 081 | 089 | 071 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45W | 28607597223596 | 16930688562253 | 7151899305899 | 4232672140563 | 931187870924 | 45777218857081 | 4553828578585 | 8083087176823 | 11813676652 | 15042767869 | 12113228864 | 60W | 7741956093737 | 4673351750581 | 43401331161912 | Heating | 6053914895755 | 7560692152443 | 6692296728288 | 6713614238053 | 6743411128489 | 737782734643 | 6134953759492 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60W | 30967824374947 | 18693407002323 | 7741956093737 | 4673351750581 | 1028137385128 | 43401331161912 | 4966123137727 | 8770093478865 | 12788346429 | 16608927699 | 13142769234 | Cooling | 281375886235 | 3456271263697 | 3996238499474 | 3506560138045 | 4004110385244 | 3492608396015 | 3626029819445 | Annual energy generation | 488704 | 734611 | 578810 | 643446 | 584458 | 749532 | 636797 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 66138443973316 | 61778354130386 | 54612572365762 | 61795383066002 | 67334006899319 | 5352437326095 | 773237 | 779310 | 786399 | 775389 | 788119 | 780344 | 783689 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape and Variants | Comparison to rectangle | 063 | 094 | 074 | 083 | 074 | 096 | 081 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating | Cooling | Total | Site III | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | compariosn of enrgy production to gable roof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25880125170391 | 13795292103745 | Total energy use | 68456 | appliances | 2700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | CORRECTED IN SCKECTUP THEY ARE THE OPPOSITE_East is named West) | Electrcicity generatiom | lightig | 360 | Gable roof | 75608920061314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Beta= | Lshape for site III | 2584867825638 | 10483046075218 | V-E60 | 282114712639762 | 968863229142487 | 11650094092 | 7052867815994 | 2422158072856 | 734611197750937 | 73461119775094 | Rectangle | 48870442641624 | 064303214 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E60 | 2662535902262 | 11590519904023 | 10995099651 | site III-V-W30 | 28211471263976 | 9688632291425 | 38215878926643 | 10995099651 | 10298074987 | 10773930111 | V-E30 | 258025385793369 | 149331518941578 | 10655311077 | 6450634644834 | 3733287973539 | 578810305121178 | 57881030512118 | Gable roof | 7214261438939 | 2122391572995 | 8000 | Site II | V-ES60 | 66138443973316 | 08702426839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-E30 | 25880125170391 | 13795292103745 | 10687350919 | 39675417274136 | 10687350919 | 12256995694 | 11185407345 | L shape | 258486782563798 | 104830460752184 | 1067436473 | 6462169564095 | 2620761518805 | 643446348885066 | 64344634888507 | 39936653011934 | V-ES30 | 61778354130386 | 08128730807 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 25956787209408 | 11745955478202 | 10719008962 | 3770274268761 | 10719008962 | 10436178128 | 10629265272 | V-W30 | 275326079281876 | 138909874761785 | 11369753458 | 6883151982047 | 3472746869045 | 584458202590617 | 58445820259062 | 20031723734 | L-ES shape | 54612572365762 | 07185864785 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W30 | 2608043984222 | 13786937263038 | 10770072049 | 09914042089 | 09512187928 | 39867377105258 | 10770072049 | 12249572491 | 11239525211 | V-W60 | 284134059196406 | 990035468751303 | 11733484204 | 710335147991 | 2475088671878 | 749531894817099 | 7495318948171 | Shapes - in site III | V-WS30 | 61795383066002 | 08130971456 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
V-W60 | 2662535902262 | 1172399113805 | 10995099651 | 08597749296 | 06271725179 | 3834935016067 | 10995099651 | 10416663005 | 10811558704 | Rectangle | V-EN60 | V-EN30 | L -ENshape | V-WN30 | V-WN60 | O-N | V-WS60 | 67334006899319 | 0885973775 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 244880884074554 | 15163433145367 | 10112501096 | 6122022101864 | 3790858286342 | 636796856822144 | 63679685682214 | Heating | 6053914895755 | 6656339755655 | 6450634644834 | 6462169564095 | 6883151982047 | 6656339755655 | 6122022101864 | O-S | 5352437326095 | 07042680692 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 24539815037969 | 1450411927778 | Obtuse angle for site III | 24488088407455 | 15163433145367 | 39043934315749 | 10133861914 | 12886782403 | 11007377859 | Cooling | 619026949717 | 532874776028 | 821323354179 | 576567534137 | 76400431119 | 544519507813 | 833988822995 | Site III | 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DHW | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | 37856 | V-EN60 | 73461119775094 | 09665936813 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appliances | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | 2700 | V-EN30 | 57881030512118 | 07615925067 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lightig | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | 360 | L-EN shape | 64344634888507 | 08466399327 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual energy generation | 48870442641624 | 73461119775094 | 57881030512118 | 64344634888507 | 58445820259062 | 7495318948171 | 63679685682214 | V-WN30 | 58445820259062 | 07690239508 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | 75128941845472 | 75645214531683 | 75727957999013 | 75494737098232 | 76103156293237 | 75656859263468 | 75412010924859 | V-WN60 | 7495318948171 | 09862261774 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | 06504875677 | 09711271259 | 07643284203 | 08523062317 | 07679815543 | 09906991939 | 08444236522 | O-N | 63679685682214 | 08378906011 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | Average | Comparison to isolated units | U1 | U2 | U3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average | Comparison to initial row | Comparison to isolated units | totalelectricity generation for neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 26311918498261 | 7066439662592 | 27221958914633 | 5243408343665 | 25368697107604 | 7986536256563 | 26300858173499 | 676546142094 | 10861095104 | 06011052965 | 25232848098706 | 8974172332781 | 25048149967129 | 8837821286661 | 24389906925366 | 10103859527801 | 24890301663734 | 9305284382414 | 09463684226 | 1375410161 | 10278597442 | 08267663327 | 149334811563108 | Total energy use | 68456 | 230167739695829 | 06488086113 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 27824975393726 | 8426108601846 | 2933840079455 | 5651626565018 | 27271705821283 | 8527840929364 | 2814502733652 | 7535192032076 | 11152585632 | 06143461789 | 26844811060812 | 10158819237336 | 27358188367695 | 8861192230548 | 26414529287654 | 10376976753876 | 26872509572053 | 979899607392 | 09547871193 | 1300430836 | 10648345108 | 0798914715 | 171933326489978 | for site I neigh | 205368 | 232128164526447 | 07406827467 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 27066315215087 | 11698804674712 | 0 | 28162733255726 | 8239975333264 | 0 | 27706923845836 | 9068719790651 | 2764532410555 | 9669166599542 | 10508906614 | 06671164744 | 26976052790225 | 11945182293678 | 27607856733563 | 1004210179118 | 27435857428137 | 10329693856321 | 27339922317309 | 10772325980393 | 09889528592 | 11140904306 | 10392813243 | 07432280803 | 185290563439387 | 233353868028819 | 07940325352 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atached configurations | Comparison to detached( same units) | Comparison of average (attacheddetached) | total for neighbourhood | total energy consumption | ratio generationuse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 20960263348669 | 6689361498393 | 16990285321822 | 4788731585608 | 201205691846 | 7571483268756 | 1935703928503 | 6349858784252 | 07993603981 | 05641793678 | 07966071858 | 09466381683 | 06241389672 | 09132860292 | 07931258393 | 09480309142 | 0735985083 | 09385699495 | 14859960496041 | Total energy use | 68456 | 224648173551962 | 06614770225 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 24567664122131 | 6321185890642 | 21824298574311 | 3170943984186 | 22931077066388 | 7400571919359 | 23107679920944 | 5630900598062 | 08902365202 | 04793905961 | 08829356998 | 07501904128 | 07438816699 | 05610674994 | 08408376512 | 0867813082 | 08210217615 | 07472803047 | 170954315720784 | for site I neigh | 205368 | 226921935389254 | 07533617913 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 23407014522716 | 12244735097279 | 23072701503207 | 4633032640752 | 22372914873937 | 11764287205746 | 2295087696662 | 9547351647926 | 08800034472 | 06924925722 | 08648024061 | 10466654874 | 08192635741 | 0562262926 | 080748462 | 12972379208 | 08301901934 | 09874017114 | 181484946209364 | 229741671460909 | 07899522322 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Average of each row | Comparison to detached configuration of the same shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | Row1 | Row2 | Row1 | Row2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 3000889364 | 5270866016 | 3188283277 | 2959633001 | 2928736254 | 5903044 | 3943466991 | 2228170587 | 4467251715 | 7196348616 | 3869257862 | 2144542158 | 3039302965 | 4711181005667 | 40933255226667 | 16974492022 | 11555907967 | 0696357678 | 15563467533 | 02508992509 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28191571612841 | 6618374525226 | 30000223728033 | 4249395784447 | 27528235360769 | 7279015926936 | 31514467743965 | 4297142998139 | 3552772730292 | 2028711799841 | 3100165460808 | 4276544312227 | 28573343567214 | 6048928745537 | 32681283218322 | 3534133036736 | 10864034694 | 08940896074 | 12425937969 | 0522378714 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 2678503113 | 7411983667 | 2794550275 | 5163582318 | 2611097015 | 806969709 | 2740047713 | 3419008028 | 2613794346 | 5692447004 | 2574328431 | 5748273727 | 2694716801 | 6881754358333 | 26427234966667 | 4953242919667 | 10245737167 | 101718921 | 10048050445 | 07321367474 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2908879156 | 1130385453 | 3080530247 | 7461799131 | 3003761321 | 8335181186 | 3335184284 | 7711081301 | 370202035 | 4635047793 | 3436267285 | 5249312634 | 29977235746667 | 9033611615667 | 34911573063333 | 5865147242667 | 10843510328 | 09342699314 | 12628382626 | 06065824994 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 28046749660526 | 11888759852669 | 29495056040553 | 8136100362972 | 28991057916549 | 8919902171233 | 29209864952603 | 8886108245221 | 30354754210858 | 6438019348617 | 31541811924282 | 5915436046399 | 28844287872543 | 9648254128958 | 30368810362581 | 7079854546746 | 10433694958 | 09978372003 | 10985152587 | 07322093868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 27425121871372 | 12279154157035 | 28473294118828 | 8584969500697 | 28221436393447 | 936340035665 | 26563589410344 | 9586381992923 | 27380186011442 | 7118793852532 | 27179476999143 | 6671137382944 | 28039950794549 | 10075841338127 | 2704108414031 | 7792104409466 | 1014274627 | 10420589235 | 09781431405 | 08058713571 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 2587098141969 | 11469968504135 | 27051096184605 | 3610967719696 | 2511756786625 | 10845756329561 | 31026589060202 | 7334431734178 | 3232887960874 | 2013290186402 | 3054659879371 | 6317557486004 | 26013215156848 | 8642230851131 | 31300689154217 | 5221759802195 | 11334301166 | 09051966629 | 13638123371 | 05469328034 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 24682481486332 | 12215964690617 | 25208143747807 | 4216003573691 | 23935209580951 | 11555147114886 | 26314731750619 | 8708370653771 | 26273247586199 | 277103946693 | 25946429101052 | 7717855485599 | 2460861160503 | 9329038459731 | 26178136145957 | 6399088535433 | 10722296861 | 09771336391 | 11406159418 | 0670247496 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 23865904681297 | 12721904509347 | 23851891532483 | 4583959746615 | 22910371798601 | 12093580018953 | 22845799015065 | 9579994398059 | 22516018602522 | 3194372312181 | 22055376554767 | 8756833532047 | 23542722670793 | 9799814758305 | 22472398057451 | 7177066747429 | 10257874984 | 10264432609 | 09791520424 | 07517337804 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 24420625246164 | 4750929223001 | 21555431248525 | 2189406500138 | 24059784317466 | 5305523062099 | 33723916685496 | 1751475333919 | 3299853496152 | 175103244281 | 32756890753532 | 1555198908272 | 23345280270718 | 4081952928412 | 33159780800183 | 1160592495491 | 11602693769 | 05391219638 | 17130605725 | 01827745364 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 22734338950494 | 6176615257965 | 19746281727648 | 3575175632863 | 22264332130465 | 6873841565186 | 26345267076644 | 3839430343228 | 24805665501059 | 1238417052467 | 25772110337584 | 3632021661267 | 21581650936202 | 5541877485338 | 25641014305096 | 2903289685654 | 1072616323 | 07319407953 | 13246351329 | 04572211421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 21221579076571 | 7098121873967 | 17561413947666 | 458451396329 | 20478231396806 | 7804622907785 | 2064962023763 | 5455423752465 | 17525611703178 | 2493210549305 | 20323743405699 | 5257002013633 | 19753741473681 | 6495752915014 | 19499658448836 | 4401878771801 | 09817685222 | 08579234325 | 10073678191 | 06932246718 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | Total | Distance gtbetween units(using shadow length formula for March) | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total generation per neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | Detached configurations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2510060465 | 1237333418 | 0 | 3114661205 | 1046480842 | 0 | 2959097066 | 8797929285 | 0 | 2955728525 | 7538236874 | 0 | 2543131698 | 9541322026 | 28165357918 | 9743126157 | 11126950434 | 41177393911 | 24968776528994 | 12949626602137 | 29821087951833 | 11812603997008 | 27512101923134 | 11901051908674 | 27421023955669 | 9968895286505 | 24643840738846 | 10922106826191 | 26873366219695 | 11510856924103 | 09541283408 | 11814336321 | 12219766535 | 07816882785 | 11361285382 | 10573979942 | Heating | Cooling | Generation | Total use | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 2668943435 | 1736132822 | 0 | 3184416311 | 9511312075 | 0 | 3008044062 | 8027789313 | 0 | 3196770933 | 9473597932 | 2689675581 | 1696768847 | 29495700644 | 12268343202 | 11551079389 | 51868118078 | 26611545335688 | 18055370157237 | 29910020147345 | 11591223050904 | 28366322890425 | 1014099643018 | 30350325194938 | 11407103940319 | 26771411897246 | 17690129435217 | 28401925093128 | 13776964602771 | 09629174582 | 11229686337 | 11588660945 | 06834513657 | 10928287334 | 08633607074 | Total energy use | 68456 | 352066973975 | 1217890769625 | Detached rectangles | 241381583522014 | 38966560509375 | 06194582749 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 2645760905 | 180254926 | 2991799652 | 1034132879 | 2888074365 | 5693358453 | 2890018916 | 102270875 | 2645563953 | 1763807384 | 28122435582 | 123850682366 | 11171198875 | 51698253683 | 26830818523052 | 18055370157237 | 0 | 29141734068034 | 12689428054931 | 0 | 28227009885063 | 12369717557164 | 0 | 26291456887462 | 19283202099755 | 0 | 25962039965479 | 17690129435217 | 27290611865818 | 16017569460861 | 09704213487 | 12932968277 | 11768932898 | 03925338963 | 11502535712 | 08528416873 | attached trapezoid | For all neighbourhood | 34228 | 36869625805 | 153354290025 | 30WLshape | 320796005895037 | 3944850548075 | 08132019249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
351530444775 | 1548133529575 | Obtuse | 290925093065068 | 39291437977325 | 07404287245 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | attached turning L 3a | 26070021694452 | 6099122996582 | rectangle | 217858608190313 | 374449144691034 | 05818109382 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | attached -configuration4 b | 34183176759444 | 13351319618436 | L variants | 31695344783122 | 389814496377881 | 08130878938 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | total use | 28357842008755 | 11124833126818 | Obtuse | 277858958258351 | 381762675135573 | 07278316513 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 3093333545 | 77866530125 | 2616202105 | 7397742665 | 219948232125 | 73893213125 | 18845592185 | 6357829245 | 23853305065 | 70413394795 | 243578153925 | 352066973975 | 1217890769625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 4340332055 | 79610407775 | 237782801875 | 7520110155 | 200694732825 | 79919273325 | 2368399483 | 67241889525 | 42419221175 | 7373925161 | 30670858005 | 36869625805 | 153354290025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 450637315 | 747949913 | 25853321975 | 72201859125 | 142333961325 | 722504729 | 2556771875 | 66139098825 | 440951846 | 70306088955 | 309626705915 | 351530444775 | 1548133529575 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use (five units only) | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Attacheddetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 22478415125078 | 8804848739831 | 19628311288371 | 3202294599062 | 19773684827575 | 2076980567572 | 19316600552114 | 3290675620168 | 23083074984671 | 7021692459695 | 20856017355562 | 4879298397266 | 26070021694452 | 6099122996582 | 08165660225 | 01845378966 | 07404847265 | 05007939258 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 26216751042648 | 18772920234509 | 28161855285929 | 10859590653831 | 27096122711636 | 5220961795455 | 27096122711636 | 7149273513839 | 28161855285929 | 1140253227611 | 25786574588374 | 1488453959306 | 27628988998782 | 8658089559809 | 34183176759444 | 13351319618436 | 10389442385 | 03786890225 | 09367124156 | 0705726064 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 26216751042648 | 187729202345093 | 236777391873278 | 850212500247675 | 199405708517927 | 451321493851443 | 202417301123062 | 35159036329032 | 233545768409457 | 919516869886684 | 263051300561706 | 181098188599666 | 218036542480931 | 64316030681903 | 28357842008755 | 11124833126818 | 08125803239 | 03111678036 | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
only attached units are used -in all configurationsvery important | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Comparison attached todetached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | 07404847265 | 05007939258 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | 09367124156 | 0705726064 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 07753117323 | 05193029982 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 105 | 126 | Obtuse angle to | rectangle | 100 | 127 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 105 | 099 | Obtuse angle | 095 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 10774383958 | 07684105368 | 107 | 144 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 12038315154 | 09068577213 | 107 | 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
site III | new distance (larger distaNCE BETWEEN UNITS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | Average | comparison of average for distance | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | Total heatind and cooling | Total energy use per neighb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | Average | ooriginal distance | Increased distance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 332881633626148 | 919196145969443 | 270985791506589 | 171285470203975 | 274369858651843 | 125796825595479 | 263890219147342 | 117328613365205 | 31500824796835 | 788318246668225 | 291427150180055 | 117032469685685 | 298577014385198 | 115279886175199 | 277702681530876 | 153707970585223 | 268851973243265 | 115945239460444 | 263731979475348 | 10938031003279 | 281936786465588 | 926046442907781 | 278160087020055 | 117383610108887 | 09544755417 | 10030003675 | 11330265761 | 11176937306 | 10653372684 | 09453045724 | Total energy use | 68456 | 241381583522014 | 29653748984842 | 10346921955611 | 382280670940453 | 06314250284 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 328094545556025 | 111342630694545 | 30069120284354 | 772894167560056 | 249065917004495 | 983296435141346 | 281922567228958 | 97005251955392 | 307270773095579 | 122392528087622 | 293409001145719 | 10127189420154 | 326875577603271 | 112264480573783 | 294472663957596 | 914485376310831 | 246212713371269 | 111493479275294 | 281174406391763 | 100323981468276 | 308549732288002 | 123572100181163 | 29145701872238 | 10782051582592 | 09933472306 | 10646637616 | 09635537823 | 09379873255 | 09525156796 | 10635599469 | For all neighbourhood | 34228 | 320796005895037 | 29158845072126 | 10726751356292 | 382165596428419 | 08394162345 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 332097850445738 | 206732700974022 | 270598075292836 | 195496134682653 | 230894161642216 | 106919585888113 | 267663217953995 | 146847022990871 | 322779561204609 | 228051259761555 | 284806573307879 | 176809340859443 | 317016548391693 | 263155434756045 | 269183442670483 | 253598681634119 | 232011685849478 | 15892825211779 | 266253919237719 | 20610134621508 | 32179937580033 | 273664197249418 | 281252994389941 | 23108958239449 | 09875228339 | 13069987212 | 09428835677 | 07051146324 | 09474471098 | 10481020399 | 290925093065068 | 28835869781164 | 17213764240364 | 388329634021528 | 07491704665 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26525030720823 | 255864352025 | 1044420928 | 3783106444825 | 07011441816 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached configurations | 318634122402685 | 358914119075 | 102582515235 | 388429663431 | 08203135661 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | 330941961338477 | 27985995255971 | 17752745553126 | 388018740809096 | 08529020033 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Energy use | Average | Total heatind and cooling | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | Heating | Cooling | SiteI | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 8322040840654 | 2297990364924 | 6774644787665 | 4282136755099 | 6859246466296 | 3144920639887 | 6597255478684 | 293321533413 | 7875206199209 | 1970795616671 | 7285678754501 | 2925811742142 | 29653748984842 | 10346921955611 | Detached | Attached | Detached | Attached | Detached | Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 8202363638901 | 2783565767364 | 7517280071089 | 19322354189 | 6226647925112 | 2458241087853 | 7048064180724 | 2425131298885 | 7681769327389 | 3059813202191 | 7335225028643 | 2531797355038 | 29158845072126 | 10726751356292 | Rectangle | 065 | 066 | rectangle | 062 | 058 | 063 | 070 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 8302446261143 | 5168317524351 | 6764951882321 | 4887403367066 | 5772354041055 | 2672989647203 | 669158044885 | 3671175574772 | 8069489030115 | 5701281494039 | 7120164332697 | 4420233521486 | 28835869781164 | 17213764240364 | L shape | 074 | 075 | L varaints | 081 | 081 | 084 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached configurations | Average | Average | Total use | comparison of the mid unit to the isolated- effect of adjancy | Total electricity genration neighbourhood-for each configuration | L varaints | 079 | 079 | Obtuse | 074 | 073 | 075 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 2469416503 | 1217357961 | 1848656628 | 5574394712 | 1765909243 | 4977918407 | 1804325252 | 5620072161 | 2346266455 | 1343087223 | 20469148162 | 8355367424 | 255864352025 | 1044420928 | 07292426774 | 0442283672 | 265250330720823 | Ratio of energy generation to energy use for all the neighbourhood | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 3515375762 | 1191166416 | 3219191704 | 5058685589 | 2282080563 | 7683972159 | 2355179601 | 7274020315 | 2984737133 | 9104663871 | 3142340996 | 1315648257 | 21682378002 | 58242683868 | 358914119075 | 102582515235 | 08089193724 | 0793091525 | 318634122402685 | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 327926275349595 | 228117728183437 | 244449253905458 | 169305019707305 | 165562858247138 | 950993253813807 | 160490757055693 | 847007780040739 | 221010665680937 | 132886970848823 | 321070716768558 | 235513239418052 | 197878383722306 | 120498023485396 | 27985995255971 | 17752745553126 | 06760954775 | 06271622295 | 330941961338477 | Detached | Attached | Detached | Attached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Total energy use | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | Total energy generation | Total energy use | Total energy generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of configurations | rectangle | 38966560509375 | 241381583522014 | 062 | 374449144691034 | 217858608190313 | 058 | 382280670940453 | 241381583522014 | 063 | 3783106444825 | 26525030720823 | 070 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L varaints | 3944850548075 | 320796005895037 | 081 | 389814496377881 | 31695344783122 | 081 | 382165596428419 | 320796005895037 | 084 | 388429663431 | 318634122402685 | 082 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | Comparison attached todetached | Obtuse | 39291437977325 | 290925093065068 | 074 | 381762675135573 | 277858958258351 | 073 | 388329634021528 | 290925093065068 | 075 | 388018740809096 | 330941961338477 | 085 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | 07023761564 | 07139358373 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | 07389813509 | 05751120222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | 06947816598 | 06815139002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 101 | 087 | Obtuse angle to | rectangle | 098 | 151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 103 | 057 | L variant | 097 | 175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rect configuration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
comparison of sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 106 | 132 | 111 | 173 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 094 | 061 | 106 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparisons of site II and site III- | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energy Use for heating | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 77866530125 | 7397742665 | 73893213125 | 6357829245 | 8322040840654 | 6774644787665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 79610407775 | 7520110155 | 79919273325 | 67241889525 | 8202363638901 | 7517280071089 | 6226647925112 | 7048064180724 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 747949913 | 72201859125 | 722504729 | 66139098825 | 8302446261143 | 6764951882321 | 5772354041055 | 669158044885 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1 | U2 | U3 | U4 | U4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 62751511625 | 8322040840654 | 77866530125 | 6774644787665 | 7397742665 | 6859246466296 | 6597255478684 | 73893213125 | 6357829245 | 7875206199209 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 66723585875 | 8202363638901 | 79610407775 | 7517280071089 | 7520110155 | 6226647925112 | 7048064180724 | 79919273325 | 67241889525 | 7681769327389 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 66144022625 | 8302446261143 | 747949913 | 6764951882321 | 72201859125 | 5772354041055 | 669158044885 | 722504729 | 66139098825 | 8069489030115 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of Density on energy performance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of mid units in all sites to isolated units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detached units | Attached units | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 109 | 112 | 105 | 122 | 116 | 118 | 113 | 096 | 094 | Heating | 080 | 089 | 088 | 082 | 104 | 081 | 073 | 081 | 068 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 060 | 061 | 067 | 078 | 068 | 039 | 112 | 094 | 071 | Cooling | 056 | 048 | 069 | 018 | 038 | 031 | 044 | 079 | 063 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of attached and detached units (attached to detached) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | L shape | L30W | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 074 | 080 | 084 | 07404847265 | 09367124156 | 07753117323 | 07023761564 | 07389813509 | 06947816598 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 094 | 078 | 104 | 05007939258 | 0705726064 | 05193029982 | 07139358373 | 05751120222 | 06815139002 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Row1 | Row2 | Rectangles | L 30W | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | Cooling | Heating | Cooling | 5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 5m | 116 | 070 | 156 | 025 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 109 | 089 | 124 | 052 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 102 | 102 | 100 | 073 | Heating | 116 | 109 | 102 | 108 | 104 | 101 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 070 | 089 | 102 | 093 | 100 | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W | 5m | 108 | 093 | 126 | 061 | Heating | 156 | 124 | 100 | 126 | 110 | 098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 104 | 100 | 110 | 073 | Cooling | 025 | 052 | 073 | 061 | 073 | 081 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 101 | 104 | 098 | 081 | Attached rectangles | L 30W-attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 10m | 20m | 5m | 10m | 20m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L 30W-attached | 5m | 113 | 091 | 136 | 055 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | R1 | R2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 098 | 114 | 067 | Heating | 116 | 107 | 098 | 113 | 107 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 103 | 103 | 098 | 075 | Cooling | 054 | 073 | 086 | 091 | 098 | 103 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5m | 116 | 054 | 171 | 018 | Heating | 171 | 132 | 101 | 136 | 114 | 098 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10m | 107 | 073 | 132 | 046 | Cooling | 018 | 046 | 069 | 055 | 067 | 075 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20m | 098 | 086 | 101 | 069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Study of effect of distances between units 0(attached) D and 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site Ii | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | Heating load (kWh) | Cooling load (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | 1935703928503 | 6349858784252 | 26300858173499 | 676546142094 | 24890301663734 | 9305284382414 | Rectangle | 20856017355562 | 4879298397266 | 28165357918 | 9743126157 | 26873366219695 | 11510856924103 | Rectangle | 20469148162 | 8355367424 | 29142715018006 | 11703246968569 | 27816008702006 | 11738361010889 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | 23107679920944 | 5630900598062 | 2814502733652 | 7535192032076 | 26872509572053 | 979899607392 | L variants | 27086546937692 | 11381636344468 | 29495700644 | 12268343202 | 28401925093128 | 13776964602771 | L variants | 29164842931667 | 9031581444 | 29340900114572 | 10127189420154 | 29145701872238 | 10782051582592 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | 2295087696662 | 9547351647926 | 2764532410555 | 9669166599542 | 27339922317309 | 10772325980393 | Obtuse angle | 23289416348532 | 10435 | 28122435582 | 123850682366 | 27290611865818 | 16017569460861 | Obtuse angle | 24008508783456 | 15760384359051 | 28480657330788 | 17680934085944 | 28125299438994 | 23108958239449 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Average | Average | Average | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | Heating consumption (kWh) | Cooling consumption (kWh) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | 4839259821257 | 1587464696063 | 6575214543375 | 1691365355235 | 6222575415933 | 2326321095604 | Rectangle | 521400433889 | 1219824599316 | 70413394795 | 243578153925 | 6718341554924 | 2877714231026 | Rectangle | 51172870405 | 2088841856 | 7285678754501 | 2925811742142 | 6954002175501 | 2934590252722 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants | 5776919980236 | 1407725149516 | 703625683413 | 1883798008019 | 6718127393013 | 244974901848 | L variants | 6771636734423 | 2845409086117 | 7373925161 | 30670858005 | 7100481273282 | 3444241150693 | L variants | 7291210732917 | 2257895361 | 7335225028643 | 2531797355038 | 728642546806 | 2695512895648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 5737719241655 | 2386837911981 | 6911331026387 | 2417291649886 | 6834980579327 | 2693081495098 | Obtuse angle | 5822354087133 | 260875 | 70306088955 | 309626705915 | 6822652966455 | 4004392365215 | Obtuse angle | 6002127195864 | 3940096089763 | 7120164332697 | 4420233521486 | 7031324859749 | 5777239559862 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | A | D | 2D | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | Rectangle | L variants | Obtuse angle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | A | 5214004338 | 6771636734423 | 5822354087133 | 70413394795 | 7373925161 | 70306088955 | 6718341554924 | 7100481273282 | 6822652966455 | Heating consumption (kWh) | 51172870405 | 7291210732917 | 6002127195864 | 7285678754501 | 7335225028643 | 7120164332697 | 6954002175501 | 728642546806 | 7031324859749 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1219824599316 | 2845409086117 | 260875 | 243578153925 | 30670858005 | 309626705915 | 2877714231026 | 3444241150693 | 4004392365215 | Cooling consumption (kWh) | 2088841856 | 2257895361 | 3940096089763 | 2925811742142 | 2531797355038 | 4420233521486 | 2934590252722 | 2695512895648 | 5777239559862 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | D | 2D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | Site I | Site II | Site III | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating consumption (kWh) | 4839259821257 | 521400433889 | 51172870405 | 6575214543375 | 70413394795 | 7285678754501 | 6222575415933 | 6718341554924 | 6954002175501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling consumption (kWh) | 1587464696063 | 1219824599316 | 2088841856 | 1691365355235 | 243578153925 | 2925811742142 | 2326321095604 | 2877714231026 | 2934590252722 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of site II and II configurations of these of site I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | Detached | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | Trapezoid | L variants | Rectangles | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 108 | 118 | 106 | 127 | 107 | 107 | 111 | 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 077 | 119 | 132 | 095 | 144 | 127 | 173 | 105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of comnfigurations in each site | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | L variants to | Obtuse angle to | Attached | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 10957426271 | 097 | 09126230698 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
177 | 135 | 132 | 074 | 06970690924 | 0483349703 | 14421630716 | 207 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | Detached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | Electricity generation | L variant relative to | Obtuse-angle relative to | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
heating | 105 | 105 | 100 | 095 | 101 | 103 | 098 | 097 | Shape | Rectangle | Obtuse-angle | Rectangle | L variants | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 126 | 099 | 127 | 101 | 087 | 057 | 151 | 175 | Sites | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | 102 | 106 | 102 | 105 | 101 | 104 | 099 | SDD (m2 ) | 102 | 092 | 098 | 089 | 104 | 104 | 102 | 112 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | 11 | 121 | 091 | 134 | 1 | 134 | 1 | WDD (m2 ) | 104 | 107 | 097 | 104 | 107 | 104 | 103 | 097 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual(m2) | 104 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual (total area ) | 133 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Density study | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Effect of distance between units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dite I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rectangles | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L shape | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L30W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurations-energy production | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SiteII | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
detachedl30W over the 2 othersm2 | turning L detached over the two otherm2 | detachedl30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|SDD | WDD | Annual | Annual total area | |SDD | WDD | Annual | Annula total area | |SDDm2 | WDDm2 | Annual | annual-total area | Annual- turning L over others | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
102 | 104 | 104 | 133 | 104 | 107 | 106 | 12052497495 | 092 | 107 | 105 | 134 | 104 | 104 | 104 | 13421662646 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
098 | 097 | 098 | 110 | 102 | 103 | 102 | 09068850226 | 089 | 104 | 101 | 100 | 112 | 097 | 099 | 10023794531 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
attached30W over the 2 othersm2 | attached30W over the 2 othersm2 | detached turning L over the 2 othersm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
108 | 103 | 105 | 147 | 092 | 091 | 093 | 13176804387 | 102 | 103 | 103 | 127 | 103 | 109 | 104 | 12318402554 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
117 | 113 | 113 | 112 | 085 | 089 | 089 | 08968120061 | 098 | 095 | 099 | 103 | 102 | 106 | 101 | 09695654175 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comparison of the balance of attached units | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site III | only attached units are used -in all configurationsvery important | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 10592711446 | 06970690924 | Obtuse angle to | rectangle | 09667152837 | 14421630716 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 10957426271 | 0483349703 | L variant | 09126230698 | 20688954472 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Attached | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | rectangle | 132 | 177 | Obtuse angle to | rectangle | 105 | 132 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Obtuse angle | 127 | 135 | Lvariant | 079 | 074 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Site II | Site III | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L variants to | Obtuse angle to | L variants to | Obtuse angle to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | rectangle | Obtuse angle | rectangle | L variant | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heating | 132 | 127 | 105 | 079 | 106 | 110 | 097 | 091 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cooling | 177 | 135 | 132 | 074 | 070 | 048 | 144 | 207 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(m2) | 105 | 113 | 093 | 089 | 103 | 099 | 104 | 101 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Annual electricity generation(total area ) | 147 | 112 | 132 | 090 | 127 | 103 | 123 | 097 |
![Page 21: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/21.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
![Page 22: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/22.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
![Page 23: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/23.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
![Page 24: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/24.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
![Page 25: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/25.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
![Page 26: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/26.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption | Energy Consumption |
![Page 27: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/27.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
![Page 28: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/28.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
![Page 29: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/29.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
![Page 30: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/30.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
0 |
![Page 31: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/31.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 32: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/32.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 33: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/33.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 34: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/34.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 35: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/35.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 36: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/36.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 37: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/37.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 38: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/38.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 39: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/39.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 40: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/40.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 41: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/41.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 42: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/42.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 43: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/43.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 44: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/44.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 45: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/45.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 46: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/46.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 47: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/47.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 48: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/48.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 49: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/49.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 50: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/50.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 51: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/51.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 52: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/52.jpg)
Commercial and Institutional Buildings
bull Electric lighting transformation in building design that moved towards smaller window areas until the 1950s
bull Followed by evolution to air-conditioned and heated ldquoglass towersrdquo with large window areas more daylight ndash but higher cooling and heating requirements
bull Currently renewed interest in daylighting and naturalhybrid ventilation
7
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 53: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/53.jpg)
Major international trends in high performance buildings
bull Adoption by engineering societies and developed countries of net-zero energy as a long term goal (ASHRAE Vision 2020)
bull Measures to reduce and shift peak electricity demand from buildings thus reducing the need to build new power plants integrate with smart grids
bull Steps to efficiently integrate new energy technologies such as controlled shading devices and solar systems
8
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 54: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/54.jpg)
Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
bull Net-zero annual energy balance many possible definitions depending on boundary House Community Net-zero energy cost
bull Net-zero is an objective target that promotes an integrated approach to energy efficiency and renewables path to net-zero is important
bull Why smart NZEBs must be comfortable and optimally interact with a smart grid
bull NSERC Smart Net-zero Energy Buildings Strategic Research Network (SNEBRN) builds on the previous NSERC Solar Buildings Research Network (SBRN)
9
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 55: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/55.jpg)
Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN) 10
Optimal combination of solar and energy efficiency technologies and techniques provides different
pathways to reach net-zero Solar energy electricity + daylight + heat
Integrated approach to energy efficiency and passive design
Integrated design amp operation thermal and electrical storage
Solar optimization requires optimal design of building form
Smart (solar) NZEB concept
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 56: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/56.jpg)
Optimization of buildings for solar collection
0 10 20 30 40 50 60 70 80 904
45
5
55
6
65
Slope (degrees)
Dai
ly in
cide
nt so
lar r
adia
tion
(kW
hsq
m)
Slopes 40-50 degrees desirable Aspect ratio higher than 1 around 13
Two roof forms for the same floor plan Solar energy on
roof
Important design variables Roof slope and aspect ratio LW
Also window area
Aw
Optimize surfaces Ar and faccedilade Aw simultaneously
Ar
11
Slope (degrees) Slope (degrees) Inci
dent
sola
r rad
iatio
n kW
hm
2
Slope = latitude
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 57: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/57.jpg)
Vancouver
Edmonton Calgary
Toronto
Halifax Montreal
Ottawa
NSERC Smart Net-zero Energy Buildings strategic Research Network (SNEBRN)
Lat 53 N Degree-days 5212
PV potential of Canada and SNEBRN 30 researchers from 15 Universities NRCan Hydro Quebec Gaz-Metro building industry leaders
12
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 58: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/58.jpg)
Electricity demand and generation typical profile for NZEB on cold clear day
13
NZEBs need to be designed to ensure a predictable impact on the grid and to reduce and shift peak demand
Ontario has a summer (due to cooling) peak demand 27 GWe
Quebec has a winter peak demand 38 GWe on Jan 24 2011 730 am with To = -33 C in Montreal
Peak heating demand can be reduced through predictive control
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 59: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/59.jpg)
Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration into roofs or facades ndash opaque or
semitransparent PV in windows PV panels could perform dual function as
roof shingles standard glazing and curtain wall
technology employed with wires through framing
integration with HVAC
functional integration architectural and aesthetic
Queenrsquos U (retrofit)
Not just adding solar technologies on buildings
Univ of Calgary
PV
14
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 60: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/60.jpg)
EcoTerraTM EQuilibrium House NSERC Solar Buildings Research Network Demonstration
Project 28-kW Building-integrated PV-thermal system Passive solar design Optimized triple glazed windows and thermal mass Ground-source heat pump
Partners Alouette Homes Concordia U NRCan CMHC Hydro Quebec Regulvar Prefabricated home designed to have close to net-zero annual energy consumption
15
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 61: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/61.jpg)
Photovoltaics (PV) declining in price
-33
PV price has dropped by ~ 90 from 2000 to 2011 Now feasible to use PV as building faccedilade and roof element on surfaces facing East-South-West (depends on location) 16
Efficiency of commercial PV modules approaching 20
Source NRCan
![Page 62: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/62.jpg)
Chart1
Sheet1
Sheet1
Sheet2
Sheet3
BIPV ndash integration in EcoTerra bull Building integration integration with
the roof (envelope) and with HVAC
bull BIPVT ndash (photovoltaicthermal systems) heat also recovered from the PV panels raising overall solar energy utilization efficiency
bull Heat recovery may be open loop with outdoor air or closed loop with a circulating liquid possibly use a heat pump
EcoTerraTM
Open loop air BIPVT
17
Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
Prefabricationpre-engineering can reduce cost of BIPV through integration Built quality is enhanced
18
Passive design and integration with active systems
Near net-zero house a higher efficiency PV system covering same area would result in net-zero Study of occupancy factors indicated importance of controls IEA Task 40 case study (SNEBRNNRCan)
Geothermal heat pump
EcoTerra energy system 19
John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
Funded by NRCan TEAM Program through CanmetENERGY Varennes
Back faccedilade of new building (JMSB-Concordia)
Partners Concordia University Conserval Day4 Energy Schneider -Xantrex
20
JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
bull Building surface ~ area 288 m2 generates both solar electricity (up to 25 kilowatts) and solar heat (gt75 kW of ventilation air heating)
bull System forms the exterior wall layer of the building it is not an add-on (building-integrated)
bull Mechanical room is directly behind the BIPVT faccedilade ndash easy to connect with HVAC
bull Total peak efficiency over 55
Mechanical room
BIPVT
21
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
Year | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | |||||||||||||
Standard module price (wgt avg) | 107 | 94 | 71 | 62 | 55 | 43 | 54 | 45 | 39 | 33 | 23 | 15 | |||||||||||||
Year | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | |||||||||||||
Standard module price (wgt avg) | 107 | 94 | 71 | 62 | 55 | 43 | 54 | 45 | 39 | 33 | 23 | 15 | |||||||||||||
Year | Standard module price (wgt avg) | ||||||||||||||||||||||||
2000 | 107 | ||||||||||||||||||||||||
2001 | 94 | ||||||||||||||||||||||||
2002 | 71 | ||||||||||||||||||||||||
2003 | 62 | ||||||||||||||||||||||||
2004 | 55 | ||||||||||||||||||||||||
2005 | 43 | ||||||||||||||||||||||||
2006 | 54 | ||||||||||||||||||||||||
2007 | 45 | ||||||||||||||||||||||||
2008 | 39 | ||||||||||||||||||||||||
2009 | 33 | ||||||||||||||||||||||||
2010 | 23 | ||||||||||||||||||||||||
2011 | 15 |
2000 | |
2001 | |
2002 | |
2003 | |
2004 | |
2005 | |
2006 | |
2007 | |
2008 | |
2009 | |
2010 | |
2011 |
![Page 63: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/63.jpg)
Sheet1
Sheet1
Sheet2
Sheet3
BIPV ndash integration in EcoTerra bull Building integration integration with
the roof (envelope) and with HVAC
bull BIPVT ndash (photovoltaicthermal systems) heat also recovered from the PV panels raising overall solar energy utilization efficiency
bull Heat recovery may be open loop with outdoor air or closed loop with a circulating liquid possibly use a heat pump
EcoTerraTM
Open loop air BIPVT
17
Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
Prefabricationpre-engineering can reduce cost of BIPV through integration Built quality is enhanced
18
Passive design and integration with active systems
Near net-zero house a higher efficiency PV system covering same area would result in net-zero Study of occupancy factors indicated importance of controls IEA Task 40 case study (SNEBRNNRCan)
Geothermal heat pump
EcoTerra energy system 19
John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
Funded by NRCan TEAM Program through CanmetENERGY Varennes
Back faccedilade of new building (JMSB-Concordia)
Partners Concordia University Conserval Day4 Energy Schneider -Xantrex
20
JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
bull Building surface ~ area 288 m2 generates both solar electricity (up to 25 kilowatts) and solar heat (gt75 kW of ventilation air heating)
bull System forms the exterior wall layer of the building it is not an add-on (building-integrated)
bull Mechanical room is directly behind the BIPVT faccedilade ndash easy to connect with HVAC
bull Total peak efficiency over 55
Mechanical room
BIPVT
21
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
Year | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | |||||||||||||
Standard module price (wgt avg) | 107 | 94 | 71 | 62 | 55 | 43 | 54 | 45 | 39 | 33 | 23 | 15 | |||||||||||||
Year | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | |||||||||||||
Standard module price (wgt avg) | 107 | 94 | 71 | 62 | 55 | 43 | 54 | 45 | 39 | 33 | 23 | 15 | |||||||||||||
Year | Standard module price (wgt avg) | ||||||||||||||||||||||||
2000 | 107 | ||||||||||||||||||||||||
2001 | 94 | ||||||||||||||||||||||||
2002 | 71 | ||||||||||||||||||||||||
2003 | 62 | ||||||||||||||||||||||||
2004 | 55 | ||||||||||||||||||||||||
2005 | 43 | ||||||||||||||||||||||||
2006 | 54 | ||||||||||||||||||||||||
2007 | 45 | ||||||||||||||||||||||||
2008 | 39 | ||||||||||||||||||||||||
2009 | 33 | ||||||||||||||||||||||||
2010 | 23 | ||||||||||||||||||||||||
2011 | 15 |
![Page 64: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/64.jpg)
Sheet1
Sheet2
Sheet3
BIPV ndash integration in EcoTerra bull Building integration integration with
the roof (envelope) and with HVAC
bull BIPVT ndash (photovoltaicthermal systems) heat also recovered from the PV panels raising overall solar energy utilization efficiency
bull Heat recovery may be open loop with outdoor air or closed loop with a circulating liquid possibly use a heat pump
EcoTerraTM
Open loop air BIPVT
17
Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
Prefabricationpre-engineering can reduce cost of BIPV through integration Built quality is enhanced
18
Passive design and integration with active systems
Near net-zero house a higher efficiency PV system covering same area would result in net-zero Study of occupancy factors indicated importance of controls IEA Task 40 case study (SNEBRNNRCan)
Geothermal heat pump
EcoTerra energy system 19
John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
Funded by NRCan TEAM Program through CanmetENERGY Varennes
Back faccedilade of new building (JMSB-Concordia)
Partners Concordia University Conserval Day4 Energy Schneider -Xantrex
20
JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
bull Building surface ~ area 288 m2 generates both solar electricity (up to 25 kilowatts) and solar heat (gt75 kW of ventilation air heating)
bull System forms the exterior wall layer of the building it is not an add-on (building-integrated)
bull Mechanical room is directly behind the BIPVT faccedilade ndash easy to connect with HVAC
bull Total peak efficiency over 55
Mechanical room
BIPVT
21
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 65: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/65.jpg)
Sheet2
Sheet3
BIPV ndash integration in EcoTerra bull Building integration integration with
the roof (envelope) and with HVAC
bull BIPVT ndash (photovoltaicthermal systems) heat also recovered from the PV panels raising overall solar energy utilization efficiency
bull Heat recovery may be open loop with outdoor air or closed loop with a circulating liquid possibly use a heat pump
EcoTerraTM
Open loop air BIPVT
17
Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
Prefabricationpre-engineering can reduce cost of BIPV through integration Built quality is enhanced
18
Passive design and integration with active systems
Near net-zero house a higher efficiency PV system covering same area would result in net-zero Study of occupancy factors indicated importance of controls IEA Task 40 case study (SNEBRNNRCan)
Geothermal heat pump
EcoTerra energy system 19
John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
Funded by NRCan TEAM Program through CanmetENERGY Varennes
Back faccedilade of new building (JMSB-Concordia)
Partners Concordia University Conserval Day4 Energy Schneider -Xantrex
20
JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
bull Building surface ~ area 288 m2 generates both solar electricity (up to 25 kilowatts) and solar heat (gt75 kW of ventilation air heating)
bull System forms the exterior wall layer of the building it is not an add-on (building-integrated)
bull Mechanical room is directly behind the BIPVT faccedilade ndash easy to connect with HVAC
bull Total peak efficiency over 55
Mechanical room
BIPVT
21
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 66: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/66.jpg)
Sheet3
BIPV ndash integration in EcoTerra bull Building integration integration with
the roof (envelope) and with HVAC
bull BIPVT ndash (photovoltaicthermal systems) heat also recovered from the PV panels raising overall solar energy utilization efficiency
bull Heat recovery may be open loop with outdoor air or closed loop with a circulating liquid possibly use a heat pump
EcoTerraTM
Open loop air BIPVT
17
Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
Prefabricationpre-engineering can reduce cost of BIPV through integration Built quality is enhanced
18
Passive design and integration with active systems
Near net-zero house a higher efficiency PV system covering same area would result in net-zero Study of occupancy factors indicated importance of controls IEA Task 40 case study (SNEBRNNRCan)
Geothermal heat pump
EcoTerra energy system 19
John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
Funded by NRCan TEAM Program through CanmetENERGY Varennes
Back faccedilade of new building (JMSB-Concordia)
Partners Concordia University Conserval Day4 Energy Schneider -Xantrex
20
JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
bull Building surface ~ area 288 m2 generates both solar electricity (up to 25 kilowatts) and solar heat (gt75 kW of ventilation air heating)
bull System forms the exterior wall layer of the building it is not an add-on (building-integrated)
bull Mechanical room is directly behind the BIPVT faccedilade ndash easy to connect with HVAC
bull Total peak efficiency over 55
Mechanical room
BIPVT
21
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 67: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/67.jpg)
BIPV ndash integration in EcoTerra bull Building integration integration with
the roof (envelope) and with HVAC
bull BIPVT ndash (photovoltaicthermal systems) heat also recovered from the PV panels raising overall solar energy utilization efficiency
bull Heat recovery may be open loop with outdoor air or closed loop with a circulating liquid possibly use a heat pump
EcoTerraTM
Open loop air BIPVT
17
Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
Prefabricationpre-engineering can reduce cost of BIPV through integration Built quality is enhanced
18
Passive design and integration with active systems
Near net-zero house a higher efficiency PV system covering same area would result in net-zero Study of occupancy factors indicated importance of controls IEA Task 40 case study (SNEBRNNRCan)
Geothermal heat pump
EcoTerra energy system 19
John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
Funded by NRCan TEAM Program through CanmetENERGY Varennes
Back faccedilade of new building (JMSB-Concordia)
Partners Concordia University Conserval Day4 Energy Schneider -Xantrex
20
JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
bull Building surface ~ area 288 m2 generates both solar electricity (up to 25 kilowatts) and solar heat (gt75 kW of ventilation air heating)
bull System forms the exterior wall layer of the building it is not an add-on (building-integrated)
bull Mechanical room is directly behind the BIPVT faccedilade ndash easy to connect with HVAC
bull Total peak efficiency over 55
Mechanical room
BIPVT
21
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 68: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/68.jpg)
Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
Prefabricationpre-engineering can reduce cost of BIPV through integration Built quality is enhanced
18
Passive design and integration with active systems
Near net-zero house a higher efficiency PV system covering same area would result in net-zero Study of occupancy factors indicated importance of controls IEA Task 40 case study (SNEBRNNRCan)
Geothermal heat pump
EcoTerra energy system 19
John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
Funded by NRCan TEAM Program through CanmetENERGY Varennes
Back faccedilade of new building (JMSB-Concordia)
Partners Concordia University Conserval Day4 Energy Schneider -Xantrex
20
JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
bull Building surface ~ area 288 m2 generates both solar electricity (up to 25 kilowatts) and solar heat (gt75 kW of ventilation air heating)
bull System forms the exterior wall layer of the building it is not an add-on (building-integrated)
bull Mechanical room is directly behind the BIPVT faccedilade ndash easy to connect with HVAC
bull Total peak efficiency over 55
Mechanical room
BIPVT
21
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 69: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/69.jpg)
Passive design and integration with active systems
Near net-zero house a higher efficiency PV system covering same area would result in net-zero Study of occupancy factors indicated importance of controls IEA Task 40 case study (SNEBRNNRCan)
Geothermal heat pump
EcoTerra energy system 19
John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
Funded by NRCan TEAM Program through CanmetENERGY Varennes
Back faccedilade of new building (JMSB-Concordia)
Partners Concordia University Conserval Day4 Energy Schneider -Xantrex
20
JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
bull Building surface ~ area 288 m2 generates both solar electricity (up to 25 kilowatts) and solar heat (gt75 kW of ventilation air heating)
bull System forms the exterior wall layer of the building it is not an add-on (building-integrated)
bull Mechanical room is directly behind the BIPVT faccedilade ndash easy to connect with HVAC
bull Total peak efficiency over 55
Mechanical room
BIPVT
21
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 70: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/70.jpg)
John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
Funded by NRCan TEAM Program through CanmetENERGY Varennes
Back faccedilade of new building (JMSB-Concordia)
Partners Concordia University Conserval Day4 Energy Schneider -Xantrex
20
JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
bull Building surface ~ area 288 m2 generates both solar electricity (up to 25 kilowatts) and solar heat (gt75 kW of ventilation air heating)
bull System forms the exterior wall layer of the building it is not an add-on (building-integrated)
bull Mechanical room is directly behind the BIPVT faccedilade ndash easy to connect with HVAC
bull Total peak efficiency over 55
Mechanical room
BIPVT
21
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 71: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/71.jpg)
JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
bull Building surface ~ area 288 m2 generates both solar electricity (up to 25 kilowatts) and solar heat (gt75 kW of ventilation air heating)
bull System forms the exterior wall layer of the building it is not an add-on (building-integrated)
bull Mechanical room is directly behind the BIPVT faccedilade ndash easy to connect with HVAC
bull Total peak efficiency over 55
Mechanical room
BIPVT
21
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 72: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/72.jpg)
Just 288 sqm was covered Imagine possible generation with 3000 sqm BIPVT
PV panels are same width as the curtain wall spandrel sections could accommodate more PV
Shades could be automatically controlled
More RampD needed to make design of such systems routine 22
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 73: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/73.jpg)
Solar Community Design
Heating load is not significantly affected by the layout of streets provided solar access is respected
Some house shapes (eg L-shape) are more beneficial in a specific site layout
Electricity generation 85-110 of the total energy use of the neighborhood
23
Living area Living area
Height
asymp2 times Height
Seasonal thermal storage (eg Okotoks)
BIPV Systems
BIPV Systems
District heating
Solar collectors
Design C Hachem
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 74: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/74.jpg)
Ice-storm of 98 in Quebec - The ice-storm of 1998 the costliest natural disaster to occur to date in Canadarsquos history
-70 mm of freezing rain fell and power was cut sometimes for up to 3 weeks
- Many residents left their homes which sustained high additional damages due to bursting water pipes and other associated damages
Production of solar electricity may provide emergency power for a home
Costliest natural disaster economic loss $64 billion 47 million people had to leave their homes for up to three weeks
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 75: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/75.jpg)
Note difference in south facing window areas
No snow on BIPVT roof
40 degrees slope
Normal roof collects snow
Athienitis house Domus award finalist
25
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 76: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/76.jpg)
London UK Amsterdam NL
Example BIPV on bridges - retrofit
Train and bus stations Solar Bridges - cover with
semitransparent photovoltaics
bull Use of transparent photovoltaics generate electricity provide daylight passive solar heating power PHEVEV charging stations
bull Heat bridge and protect from snow and ice bull Emergency power (eg in case of a an ice storm) bull Export electricity to grid (significant revenue) bull BIPVT application
STPV ndash Turin train station
Semitransparent photovoltaics
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-
![Page 77: The Future of Solar: Towards Resilient Smart Solar Cities · 2016. 9. 30. · JMSB BIPV/T SYSTEM – First of its kind • Building surface ~ area 288 m 2 generates both solar electricity](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022051920/600d3955fdab2928e913fe26/html5/thumbnails/77.jpg)
The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
bull Buildings undergoing a transformation with solar and energy efficiency technologies
bull Canada needs to be a leader ndash construction is the engine of economic growth built environment is key to high quality of life
bull NZEBs will lead to many novel products exports jobs bull Challenges
ndash full integration of solar into buildings and infrastructure ndash fragmentation of building industry need systems approach ndash transformative changes to building design and operation ndash training of engineers and architects ndash ambitious RampD programs from basic research to full scale demos
with a research component ndash incentive measures with multiple benefits such as production of
renewable energy at times of peak demand 27
- The Future of SolarTowards Resilient Smart Solar Cities
- Diapositive numeacutero 2
- Introduction to Energy and Buildings early technological developments
- Introduction The building itself - housing
- Solar technology in 20th Century
- Residential energy use in Canada
- Commercial and Institutional Buildings
- Major international trends in high performance buildings
- Smart Net-Zero Energy Solar Buildings (NZEBs)
- Smart (solar) NZEB concept
- Optimization of buildings for solar collection
- Diapositive numeacutero 12
- Electricity demand and generationtypical profile for NZEB on cold clear day
- Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) Integration
- EcoTerraTM EQuilibrium HouseNSERC Solar Buildings Research Network Demonstration Project
- Photovoltaics (PV) declining in price
- BIPV ndash integration in EcoTerra
- Assembly of EcoTerra Modules (in ~ 5 h)
- Passive design and integration with active systems
- John Molson School of Business Building (JMSB) BIPVT A NSERC Solar Buildings Research Network Demo Project
- JMSB BIPVT SYSTEM ndash First of its kind
- Diapositive numeacutero 22
- Solar Community Design
- Ice-storm of 98 in Quebec
- No snow on BIPVT roof
- Train and bus stations Solar Bridges - cover with semitransparent photovoltaics
- The path towards Smart Solar Cities ndash an opportunity for innovation
-