NREL is a national laboratory of the U.S. Department of Energy, Office of Energy Efficiency and Renewable Energy, operated by the Alliance for Sustainable Energy, LLC.

OpenStudio Platform for Analysis and Standards

Nicholas Long – Commercial Buildings Controls and Analysis Tools TeamOctober 17, 2012

2

Analysis Tools for Market Transformation

Web Services & Portfolio 

Analysis Tools

SketchUp Plug‐In & Visual Applications

Advanced Analysis 

Functionality

EnergyPlus

OpenStudio SDK Broad Market P

enetratio

n

User ExpertiseExperts Beginners

Radiance

• OpenStudio is:

• An application suite and software development kit (SDK)

• Free to use

• Free for rapid development of new applications

• Available now for PC, Mac, and Linux

http://openstudio.nrel.gov

Other Engines

simuwatt* Mobile Audit 

and PV Assessment 

Tool

* simuwatt is a commercial product being developed using the SDK by concept3D

3

The OpenStudio Application

3Credit: David Goldwasser / NREL

Workflow

Workflow

Define Resources

ReviewResults

Templates and 

Custom HVAC

4

BaselineModel

A New Approach to Auditing and PV Assessment & Design

Software Guided Workflow

+Procedural Modeling

• Tablet‐based application facilitates rapid, consistent data collection– Geometry, schedules, systems, etc.

• Building contents linked to BCL• OpenStudio creates detailed energy model• Goal: 75% reduction in cost for level 3 audits

BCL Components

5

BaselineModel

Detailed Measure Assessment

BCL Measures

• BCL measures are applied to the baseline

• Provides detailed performance assessment that includes interaction effects

• Here we can see the most critical contributors to cooling load Heavy 

WallsHeavy Floors

South Overhang

East Overhang

West Overhang Sunspace

South Windows

% of C

ooling En

ergy Variance

DesignAlternatives

6

Xcel Energy Design Assistance Program Tracker (EDAPT)

• Problem:  Reduce cost of Xcel’s EDA program, while maintaining quality as additional energy consultants are engaged

• Solution:

– EDAPT web service tracks projects, manages data and communications, and reports program‐wide outcomes

– OpenStudio and BCL are expanded to include automated quality and EDA protocol checking

– EDAPT connects high level project data with model outcomes to streamline reporting

• Planned for Launch in Spring 2013

7

OpenStudio Model Generator and RunManager

OpenStudio Model Generator and RunManager

SDDSDD

SDD

Title 24 Compliance Engine Software

Title 24 Compliance Engine Software

CEC Title 24 Compliance Engine

• OpenStudio or other GUIs can produce a baseline model using the Standards Data Dictionary (SDD) format

• The compliance engine produces a range of variant SDDs representing Title 24 compliant alternatives

• OpenStudio converts these SDDs into full energy models and simulates them

SDD

OpenStudio and Other 3rd Party Interfaces

OpenStudio and Other 3rd Party Interfaces

Report GeneratorReport 

Generator

SimulationResults

8

National Grid Portfolio‐Scale Analysis

• Procedural modeling of portfolio using high level descriptors (size, type, etc.)

• Tune models from performance data– High level approach to Inverse modeling– Tune additional parameters as needed

• Large‐scale analysis will be used to:– Focus incentive program marketing– Reduce program performance risk– Inform design of new programs

• Simulations can be:– Run as required (e.g. Asset Rating Tool)– Used as part of large parametric analyses– Massively pre‐computed (e.g. DEnCity)

• Audits become a validation step

9

http://openstudio.nrel.govhttp://bcl.nrel.gov