1、【绿建之窗大讲堂】建筑 物理 模拟 【主讲人】 赵永青(建筑能耗模拟专家) 【讲师简介】 主要从事 LEED 和绿标能耗模拟、 LEED 咨询。精通能耗模拟,提倡使用计算机模拟技术辅助建筑设计,优化建筑性能。 【讲座导读】 本次(建筑物理模拟讲座)由经验丰富的建筑能耗模拟专家赵永青结合实际工程案例介绍建筑能耗模拟在建筑坏境领域的应用。 【讲座实录】 主讲人简介及主题建筑能能耗模拟及应用 主题分为三个部分 1、建筑能耗模拟简介 2、建筑能耗模拟一般步骤 3、建筑能耗模拟应用思路 一、建筑能耗模拟简介 建筑能耗模拟早六十年代就已经有了,主是由于计算机技术的发展,使得建筑环境模拟这样一个技术成为可能
2、,在六十年代之前主要是一种简化计算方法。大家都了解的温频法和度日数法都是简化的计算方法不是模拟技术。七十年代由于全球石油危机爆发,而导致的计算机模拟快速发展,在美国和欧洲都出现了一些计算机能耗模拟软件,美国有 BLAST 和 DOE 2,欧洲有 ESP r,当然建筑能耗软件主要有 DOE 2 和 Enregy Plus 为内核的能耗模拟软件,以 DOE 2 为内核 EQuest、 Power DOE 以 Enregy Plus 为内核的有 DesignBuilder 和 OPenstudio, Trnsys、 IES 等能耗模拟软件,这些软件都有各自特点。 EQuest 计算速度比较快,模拟功
3、能还是比较强大的, Enregy Plus 功能很强大最新的软件,比 EQuest 运算速度慢, DesignBuilder 没有把 Enregy Plus 所有的性能开发出来,只开发了一部分。 OPenstudio 在开发中还没有很好用的程度, DEST 中国唯一的能耗模拟软件,用起来不是太好用。 Trnsys 主要用于太阳能还有设备的模拟,设备的模拟比较突出。 二、建筑能耗模拟一 般步骤 能耗模拟步骤:模拟参数收集建筑物理模型建立内扰参数设置(人员及设备)维护结构参数设置(热工性能参数)空调风系统参数设置空调水系统设置 模拟计算及结果的查看最后是结果检验。 1、模拟参数的收集:包括 5 个
4、类型的参数 建筑位置参数、建筑维护结构参数、内部隔热参数、时间表、系统参数 2、 建筑物理模型的建立,以 EQuest 建立物理模拟为例: 这是 EQuest 进行 DD 模式的第一个页面,设置建立层数(地上和地下层数) 把 CAD 的图纸导入到 EQuest 里面去 这里需要进行单位的设置 CAD 是下毫米为单位的, EQuest 单位为厘米,这里设置为 0.1 厘米也就是 1 毫米,下面是把坐标的原点移到原点 0.0 的设置。 CAD 图纸导入之前进行简化, CAD 画的一些墙都是双线,我们要把双线转成单线 CAD 图纸导入之后要对建筑外轮廓的描绘,描外轮廓暂时不描内部的轮廓。 对建筑内部
5、区域的描绘,一间一间的描绘,这里考虑到区域合并的问题,区域合并一般按Ashrae 90.1-2007 要求如果相同的功能区域,相同的空调系统区域,朝向不超过 45 度,可以合成一个区域。 下一步是对外窗的建立, EQuest 里面建筑外窗有两种情况,一种是以窗墙比方式建立,还有一种是以实际的图纸对每一面窗进行绘制。窗墙比的方式建模优势方便快捷,缺点是建筑外窗分布的要均匀才能满足窗墙比的要求,外窗如果分布不均匀误差还是比较大的,自定义外窗根据外窗的实际位置去建立,不会产生因建模带来的误差,但建模比较费时。 窗墙比方式 自定义窗方式 3、下一步进行人 员密度及新风量的设置: 接下来对功能空间的分配,上面可以看到已定义了几种功能空间,下面步骤是将分组与有框中的功能进行关联。 下面对照明功率密度的设置,电气功率的设置(插座负荷) 时间表的建立: 时间表的建立在 EQuest 里面有三种时间表组成,分别的天时间表、周时间表、年时间表,创建的顺序是先天时间表周时表年时间表。