<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
<html>
  <head>
    <meta content="text/html; charset=ISO-8859-1"
      http-equiv="Content-Type">
  </head>
  <body text="#000000" bgcolor="#ffffff">
    I have a hard time believing that eQUEST /DOE-2 has been missing
    this important cooling load component (latent load from outside air)
    all these decades.<br>
    How are you modeling this outside air flow?  In LOADS as
    infiltration or in SYSTEMS as mechanical ventilation?  If it's the
    latter, do you have the FAN-SCHEDULE<br>
    set to always on?   If you're simply trying to see the change in
    loads from a constant change in outdoor air flow, why don't you
    model it as INFILTRATION, and that<br>
    way you can see the impact on sensible and latent loads due to
    INFILTRATION as well as circumvent any of the interactions between
    this outside air<br>
    flow and the system operations. I would be quite surprised if indeed
    DOE-2 has been missing this latent component, and that you're not
    seeing some other<br>
    unexpected or unaccounted for effect.<br>
    <br>
    Joe<br>
    <pre class="moz-signature" cols="90">Joe Huang
White Box Technologies, Inc.
346 Rheem Blvd., Suite 108D
Moraga CA 94556
<a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:yjhuang@whiteboxtechnologies.com">yjhuang@whiteboxtechnologies.com</a>
<a class="moz-txt-link-abbreviated" href="http://www.whiteboxtechnologies.com">www.whiteboxtechnologies.com</a>
(o) (925)388-0265
(c) (510)928-2683
"building energy simulations at your fingertips"
</pre>
    <br>
    On 3/13/2013 3:16 PM, Z Smith wrote:
    <blockquote
cite="mid:66FE4ED8A3A23C4FBFFD51226EE1A4CF2D85B1E7@BL2PRD0611MB409.namprd06.prod.outlook.com"
      type="cite">
      <meta http-equiv="Context-Type" content="text/html;
        charset=iso-8859-1">
      <div>
        <p><span>Thanks to both David and Bruce, whom I’ll answer
            together: </span></p>
        <p><span>   </span></p>
        <p><span>The beauty of the VLI metric is that it doesn’t depend
            on how a particular HVAC system will get the ventilation air
            to the comfortable condition (75°F / 50%RH)—it just
            quantifies the enthalpy difference between the outdoor
            condition and the desired endpoint inside the building.  It
            could be that an Outdoor Air unit is cooling warm moist
            outside air from to 55°F and then doing re-heat, or it could
            be that the re-heat is being provided from internal gains or
            solar gain—but the VLI doesn’t care. </span></p>
        <p><span>   </span></p>
        <p><span>In our first message, we turned off heat for clarity. 
            When we have also run cases where we use DX cooling + heat
            pump, and also DX cooling and electric resistance heat—but
            we always find that eQuest predicts that New Orleans and
            Tucson (which have similar HDD and CDD but very different
            VLI) should have very similar EUI, and the very high Outdoor
            Air rates (at which we would expect New Orleans to show off
            a much higher EUI) do not show a different predicted EUI for
            the two cities.  They should have different EUI vs ACH, but
            they don’t—they match in slope and value. </span></p>
        <p><span>   </span></p>
        <p><span>To David’s point about ACH and fan power: The ACH in
            our discussions are not recirculating air rates but the rate
            of Outdoor Air. We plot up EUI vs OA ACH; you would expect
            fan energy for handling skin loads to fall away as an effect
            once we get to high ACH.   Our results are very similar
            whether we introduce this outdoor air as deliberate
            ventilation or as infiltration—so the fan energy associated
            with actually introducing the outdoor air is not a big
            effect compared to the energy to condition this air. </span></p>
        <p><span>   </span></p>
        <p><span>To the question of what we’re really trying to do here:
             When we work in hot-humid climates, we are concerned that
            eQuest will show the correct benefit for either decreased
            infiltration or improved energy recapture from systems like
            Enthalpy Recovery Ventilators.  We have set up the Tucson /
            New Orleans comparison as a thought-experiment where common
            sense tells us that we should see a big difference but
            eQuest shows none. </span></p>
        <p><span>   </span></p>
        <div>
          <p><b><span>Z Smith, AIA, LEED AP BD+C </span></b><span>| Director
              of Sustainability & Building Performance |<b> </b></span><b><span>Eskew+Dumez+Ripple</span></b><span>
              | 365 Canal Street, Suite 3150 | New Orleans, LA  70130 |
              504.561.8686 |<b> </b></span><span><a
                moz-do-not-send="true"
                href="http://www.eskewdumezripple.com/"><span>eskewdumezripple.com</span></a>
            </span></p>
          <p><span>   </span></p>
        </div>
        <p><span>   </span></p>
        <div>
          <div>
            <p><b><span>From:</span></b><span> David Eldridge
                [<a class="moz-txt-link-freetext" href="mailto:DEldridge@grummanbutkus.com">mailto:DEldridge@grummanbutkus.com</a>]
                <br>
                <b>Sent:</b> Wednesday, March 13, 2013 4:51 PM<br>
                <b>To:</b> 'Hall, Brendan'; Z Smith;
                <a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:equest-users@lists.onebuilding.org">equest-users@lists.onebuilding.org</a><br>
                <b>Cc:</b> Corey Squire<br>
                <b>Subject:</b> RE: [Equest-users] Does eQuest properly
                account for latent loads in infiltration &
                ventilation? </span></p>
          </div>
        </div>
        <p>   </p>
        <p><span>The VLI is meant as a method of comparing different
            climates and informing the designer about suitable
            technologies when looking at design loads, as opposed to
            being used as a direct predictor of energy usage. </span></p>
        <p><span>   </span></p>
        <p><span>The VLI approach used for energy calculations is also a
            little bit of an oversimplification to only supply room
            neutral air – the system in eQUEST (or any other software)
            would typically be supplying cooler air at the cooling coil,
            and then some combination of the load in the space and
            reheat brings the total quantity of air back to the room
            conditions – obviously not the same calculation as the VLI
            method. </span></p>
        <p><span>   </span></p>
        <div>
          <p><span>If the goal is to recreate the VLI calculation, then
              you probably want to have a room that doesn’t have ANY
              exterior walls, as well as removing internal gains from
              occupants and lights, etc. You may also want to zero out
              the fan power, which may be included in the SEER rating.
              For instance in your 1 ACH case the room may not be in
              control if the thermal load requires more than 1 ACH at
              the peak times. Another issue is the VLI is operating in
              terms of load, while the modeled building is using
              equipment efficiencies which are going to vary over the
              range of annual conditions. The SEER approach tries to
              account for that, but the modeled buildings would have
              varying tempeature and humidity ranges which affect the
              system efficiencies in different proportions – but mainly
              to say that using the same SEER in the hand calc won’t
              necessarily give the same results as an energy model,
              unless you had also replaced all of the equipment
              efficiency curves. </span></p>
          <p><span>   </span></p>
          <p><span>Anyway, not knowing what the purpose of the effort
              is, to recreate the VLI you’ll need to strip the model of
              many other factors, and there is likely to be a
              combination of environmental conditions and system
              efficiency causing the Arizona / Louisiana results not to
              behave as you expected. Start with verifying the AHU
              configuration and setpoints, and whether the modeled
              spaces are maintained at the same temperature and humidity
              between the two cases, secondly verify if the conditions
              were the temp/humity that were desired. From your
              description of no heating system I’d expect some variation
              from the constant conditions used in the VLI calculation.
            </span></p>
          <p><span><br>
              David </span></p>
          <p> <span> <span> </span> </span> </p>
          <p> <span>                                                                                               
            </span> <span> </span></p>
          <p><span> </span><span> </span></p>
          <p><span>David S. Eldridge, Jr., P.E., LEED AP BD+C, BEMP,
              BEAP, HBDP </span></p>
          <p><b><span>Grumman/Butkus Associates</span></b><span> </span></p>
          <p> <span>                                                                                               
            </span> <span> </span></p>
          <p><span> </span><b><span>From:</span></b><span> Bruce
              Easterbrook [<a class="moz-txt-link-freetext" href="mailto:bruce5@bellnet.ca">mailto:bruce5@bellnet.ca</a>] <br>
              <b>Sent:</b> Wednesday, March 13, 2013 4:22 PM<br>
              <b>To:</b> Z Smith<br>
              <b>Cc:</b> Hall, Brendan;
              <a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:equest-users@lists.onebuilding.org">equest-users@lists.onebuilding.org</a>; Corey Squire<br>
              <b>Subject:</b> Re: [Equest-users] Does eQuest properly
              account for latent loads in infiltration &
              ventilation? </span></p>
          <p>   </p>
          <p><span>I would think without the ability to heat or reheat
              you aren't controlling your humidity to 50% RH in the New
              Orleans building.<br>
              Bruce Easterbrook P.Eng<br>
              Abode Engineering</span> </p>
          <p><span>   </span></p>
        </div>
        <p><span>   </span></p>
        <div>
          <div>
            <p><b><span>From:</span></b><span>
                <a moz-do-not-send="true"
                  href="mailto:equest-users-bounces@lists.onebuilding.org">equest-users-bounces@lists.onebuilding.org</a>
                [<a moz-do-not-send="true"
                  href="mailto:equest-users-bounces@lists.onebuilding.org">mailto:equest-users-bounces@lists.onebuilding.org</a>]
                <b>On Behalf Of </b>Hall, Brendan<br>
                <b>Sent:</b> Wednesday, March 13, 2013 3:40 PM<br>
                <b>To:</b> Z Smith; <a moz-do-not-send="true"
                  href="mailto:equest-users@lists.onebuilding.org">equest-users@lists.onebuilding.org</a><br>
                <b>Cc:</b> Corey Squire<br>
                <b>Subject:</b> Re: [Equest-users] Does eQuest properly
                account for latent loads in infiltration &
                ventilation? </span></p>
          </div>
        </div>
        <p>   </p>
        <p><span>One note about using heating and cooling degree days
            for that purpose is that ventilation air is usually locked
            out during unoccupied times so the annual total would be
            much lower. From a quick read of the paper you cited it
            seems that they used all 8760 hours. You would need to
            isolate the occupied hours when the economizer is not likely
            to be in use to get a more accurate number. </span></p>
        <p><span>   </span></p>
        <p><span>   </span></p>
        <p><span>Brendan Hall </span></p>
        <p><span>   </span></p>
        <div>
          <div>
            <p><b><span>From:</span></b><span>
                <a moz-do-not-send="true"
                  href="mailto:equest-users-bounces@lists.onebuilding.org">equest-users-bounces@lists.onebuilding.org</a>
                [<a moz-do-not-send="true"
                  href="mailto:equest-users-bounces@lists.onebuilding.org">mailto:equest-users-bounces@lists.onebuilding.org</a>]
                <b>On Behalf Of </b>Z Smith<br>
                <b>Sent:</b> Wednesday, March 13, 2013 3:26 PM<br>
                <b>To:</b> <a moz-do-not-send="true"
                  href="mailto:equest-users@lists.onebuilding.org">equest-users@lists.onebuilding.org</a><br>
                <b>Cc:</b> Corey Squire<br>
                <b>Subject:</b> [Equest-users] Does eQuest properly
                account for latent loads in infiltration &
                ventilation? </span></p>
          </div>
        </div>
        <p>   </p>
        <div>
          <p><span>We are interested in using eQuest to evaluate the
              impact of improved air-sealing or changed outdoor air
              ventilation rates.  Even with very simple test case
              buildings and run-of-the-mill HVAC systems, we get results
              that make it seem as if eQuest is not accounting for the
              latent component of outdoor air brought into a building. </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>  </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>We are using Lew Harriman et al.’s 1997 ASHRAE
              Journal paper on the “Ventilation Load Index” as a reality
              check. </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span><a moz-do-not-send="true"
                href="http://masongrant.com/pdf_2008/Ventilation_Loads.pdf">http://masongrant.com/pdf_2008/Ventilation_Loads.pdf</a>
            </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>The authors characterize the total load (latent and
              sensible) for bringing 1 cfm continuously into the
              building for a number of cities.  It’s interesting to
              consider two cities with comparable CDD but very different
              latent loads for ventilation air: </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>  </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>New Orleans  CDD=2776    VLI=12.3 [latent] + 1.8
              [sensible] =14.1 ton-hrs/yr </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>Tucson       CDD=3017    VLI= 1.5 [latent] + 3.0
              [sensible] = 4.5 ton-hrs/yr </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>  </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>The VLI is the cumulative load to bring 1cfm from
              whatever the hourly condition is in the TMY2 file to 75°F,
              50% RH (65gr/lb).  Its units are ton-hr/yr for
              convenience, converted to annual kBtu by multiplying VLI
              by12 kBtu/ton-h. </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>  </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>So, for example, if we have a building with 2,000ft2
              of floor area and a volume of 20,000ft3 with a ventilation
              rate of 1ACH, outdoor air is being introduced to the
              building at 20,000/60 = 333cfm.  The annual cooling &
              dehumidification load associated with this airflow is 333
              x 14.1 = 4,695 ton-hrs/yr in New Orleans and 1,383
              ton-hrs/yr in Tucson.  If, for simplicity, we assume the
              air system brings this air to 75°F, 50% RH with a SEER of
              13 kBtu/kWh in both cities, then the energy consumption
              associated with 1ACH  for this 2000ft2 building is 4,334
              kWh in New Orleans and 1,383 kWh in Tucson. The impact on
              building site EUI will be 7.4 kBtu/sf/yr in New Orleans
              and 2.4 kBtu/sf/yr in Tucson – a difference of about
              5kBtu/sf/yr.  If one were to consider ventilating at
              10ACH, then the impact would be 10x as large—74kBtu/sf/yr
              in New Orleans vs 24 kBtu/sf/yr in Tucson—a difference of
              ~50 kBtu/sf/yr. </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>  </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>When we run an eQuest model of a hypothetical 2000ft2
              building with no windows (to rule out solar gain
              differences) and no heating system, only cooling, we find
              that the EUI does increase with ACH at the two
              locations—but there is almost no difference in how the
              predicted EUI rises with ACH for the two cities with
              wildly different VLI.  The EUI rises by the same ~35
              kBtu/sf/yr when going from 1ACH to 10ACH at both
              locations. </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span> </span><span> </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>Results summarized below for total building EUI
              (kBtu/sf/yr): </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span> </span><span> </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>                    eQuest             Simple model
              using VLI </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>  ACH     New Orleans     Tucson      New
              Orleans      Tucson </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>    1          42           40           
              36             30 </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>   10         76           74          
              126             74 </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>------    -----------------------    
              ----------------------- </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>  1->10        34           34           
              90             44 </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span> </span><span> </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>(This windowless test building had R10 walls, R20
              roof, R5 floor – but all we are interested in is the *<b>difference</b>*
              in total EUI associated with the increased ACH, which
              shouldn’t depend on these choices). </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span> </span><span> </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span>Z Smith, AIA, LEED AP BD+C | Director of
              Sustainability & Building Performance |
              Eskew+Dumez+Ripple | 365 Canal Street, Suite 3150 | New
              Orleans, LA  70130 | 504.561.8686 | eskewdumezripple.com </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span> </span><span> </span></p>
        </div>
        <div>
          <p><span> </span><span> </span></p>
        </div>
      </div>
      <pre wrap="">
<fieldset class="mimeAttachmentHeader"></fieldset>
_______________________________________________
Equest-users mailing list
<a class="moz-txt-link-freetext" href="http://lists.onebuilding.org/listinfo.cgi/equest-users-onebuilding.org">http://lists.onebuilding.org/listinfo.cgi/equest-users-onebuilding.org</a>
To unsubscribe from this mailing list send  a blank message to <a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:EQUEST-USERS-UNSUBSCRIBE@ONEBUILDING.ORG">EQUEST-USERS-UNSUBSCRIBE@ONEBUILDING.ORG</a>
</pre>
    </blockquote>
  </body>
</html>