دوره آموزشی پروژه محور مدلسازی سیستم های انرژی ساختمان با Modelica

سیستم های انرژی در ساختمان ها، معمولا مجموعه چند وجهی و پیچیده ای از زیرسیستم های مختلف هستند که شامل گستره ای از مفاهیم علوم کنترل، انتقال حرارت، ترمودینامیک، مکانیک سیالات، توزیع برق و… می شوند. مدلسازی این سیستم ها، به دلیل پیچیدگی و چند وجهی بودن آنها، چالش های زیادی به همراه دارد. در ابزارهای سنتی مدلسازی انرژی مانند EnergyPlus، به دلیل اینکه محدود به مدل از پیش تعریف شده هستند، کاربر محدود به تحلیل و تعریف سیستم ها در چارچوب مشخصی است. اما در نسل جدید ابزارهای مدلسازی انرژی، با بهره گیری از مفهوم برنامه نویسی شیء گرا (Object Oriented Programming ) کاربر آزادی عمل لازم برای خلق مدل های دلخواه خود با هر سطحی از پیچیدگی را دارد. در واقع در این رویکرد، کاربر از نقش تحلیل گر انرژی خارج شده و نقش سازنده مدل را ایفا می کند. سرآمد این رویکرد مدلسازی بر مبنای برنامه نویسی شیءگرا، زبان مدلسازی موسوم به Modelica است که در سالهای اخیر، با توسعه کتابخانه ها و ابزارهای تخصصی انرژی و ساختمان، به محبوبیت چشم گیری در بین پژوهشگران در اروپا و آمریکا رسیده است. برای مثال شما در انرژی پلاس امکان خروجی گرفتن از دما یا فشار هر یک از نقاط شبکه لوله کشی را ندارید. امکان مدلسازی شیرآلات و تجهیزات کنترل جریان را ندارید. امکان مدلسازی بسیاری از سیستم های کنترلی مدرن مانند MPC را ندارید. اما تمامی این سیستم ها و بسیاری از انواع مختلف سیستم‌ها و خروجی‌ها به راحتی در مدلیکا قابل تعریف و مدلسازی هستند. به دلیل اینکه این رویکرد مدلسازی انرژی در محافل علمی جهان نسبتا یک رویکرد تازه به شمار می رود، آموزش های بسیار کم و محدودی (حتی به زبان انگلیسی) از این رویکرد موجود است و صرفا محدود به تعداد انگشت شماری دوره آموزشی on-demand در اروپا است. ما در دوره پیش رو، قصد داریم برای اولین بار در ایران، به آموزش مدلسازی سیستم های انرژی با استفاده از مدلیکا بپردازیم. مدرس این دوره، علیرضا اعتماد، دانشجوی دکتری سیستم های انرژی در دانشگاه UCD ایرلند و پژوهشگر R&D سازمان انرژی پایدار ایرلند است و در حال حاضر روی توسعه مدل های شبکه های هوشمند گرمایش شهری در بستر Modlica فعالیت می کند.