Energy master plan for Illinois Institute of Technology Campus

Abstract

El proyecto de investigación se centra en el desarrollo de un Plan Maestro de Energía integral para el campus del Instituto de Tecnología de Illinois (IIT), impulsado por la acuciante necesidad de mitigar el cambio climático y reducir las emisiones de carbono mejorando la eficiencia energética de los edificios. El proyecto incluye un análisis detallado de los patrones de generación y consumo de energía en el campus, con el objetivo de optimizar ambos aspectos para alcanzar los objetivos de sostenibilidad.

La metodología incluye análisis históricos, simulaciones específicas de cada edificio y de todo el campus, integración de renovables y desarrollo de una red de edificios interconectados. Por ejemplo, el estudio utilizó OpenStudio para modelar el Alumni Hall, optimizando la eficiencia de la calefacción, ventilación y aire acondicionado, la relación ventana-pared y las zonas térmicas, revelando la necesidad de mejorar los sistemas de calefacción y refrigeración. Además, se empleó el software RETScreen para evaluar el ahorro energético, la viabilidad financiera y la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) del Alumni Hall, proponiendo mejoras como un mejor aislamiento, iluminación LED y sistemas fotovoltaicos. Mientras que algunas mejoras, como la iluminación y la ventilación, se consideraron económicamente viables, otras, como los calentadores de aire solares, no lo fueron. Al final, el proyecto redujo en un 95,6% las emisiones de gases de efecto invernadero del Alumni Hall.

El análisis de todo el campus abarcó 42 edificios e identificó importantes oportunidades de ahorro energético, haciendo hincapié en la necesidad de una planificación financiera estratégica. Las conclusiones y recomendaciones del proyecto están en consonancia con los objetivos de sostenibilidad a largo plazo del IIT y ofrecen un claro camino a seguir para mejorar la eficiencia energética y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en todo el campus.

The research project focuses on developing a comprehensive Energy Master Plan for the Illinois Institute of Technology (IIT) campus, driven by the pressing need to mitigate climate change and reduce carbon emissions by improving energy efficiency in buildings. The project includes a detailed analysis of energy generation and consumption patterns on campus, aiming to optimize both aspects to achieve sustainability goals.

The methodology involves historical analysis, building-specific and campus-wide simulations, renewable integration, and the development of an interconnected building network. For example, the study used OpenStudio to model the Alumni Hall, optimizing HVAC efficiency, window-to-wall ratio, and thermal zones, revealing a need to enhance heating and cooling systems. Additionally, RETScreen software was employed to evaluate energy savings, financial viability, and greenhouse gas (GHG) emissions reductions for Alumni Hall, proposing upgrades like improved insulation, LED lighting, and photovoltaic systems. While some enhancements, such as lighting and ventilation, were deemed financially viable, others, like solar air heaters, were not. The project ultimately led to a 95.6% reduction in GHG emissions for Alumni Hall.

The campus-wide analysis covered 42 buildings and identified significant energy-saving opportunities, emphasizing the need for strategic financial planning. The project’s findings and recommendations align with IIT’s long-term sustainability goals, offering a clear path forward for enhancing energy efficiency and reducing GHG emissions across the campus.