2022年2021年建筑能耗模拟软件对比.docx

精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -建筑能耗模拟综述可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载1.1 为什么要进行建筑模拟建筑能耗 , 模拟, 建筑能耗 , 模拟可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载建筑环境是由室外气候条件，室内各种热源的发热状况以及室内外通风状况所准备.建筑环境把握系统的运行状况也必需随着建筑环境状况的变化而不断进行相应的调剂,以实现中意舒适性及其它要求的建筑环境.由于建筑环境变化是由众多因素所准备的一个复杂过程,因此只有通过运算机模拟运算的方法才能有效地推测建筑环境在没有环境把握系统时和存在环境把握系统时可能显现的状况,例如室内温湿度随时间的变化，采暖空调系统的逐时能耗，以及建筑物全年环境把握所需的能耗.建筑模拟主要在如下两方面得到广泛的应用：建筑物能耗分析与优化和空调系统性能分析和优化. " n〕 i$ M〔 I. d随着人们对建筑环境质量要求的不断提高和对建筑节能的日益重视,建筑模拟也越来越成为建筑与建筑环境把握系统的设计，评判，分析工作中必不行少的重要工具之一. # I. D$ C: D3 n+ k* V3 ~# @ I* }1.2 建筑模拟技术的进展 1 v, I5 m: V1 v" O4 n- s/ D7 h 3 r得益于运算机技术的进展, 在建筑及环境把握领域, 本世纪 60 岁月中期就开头了对建筑环境及把握系统动态模拟的争论.初期的争论内容主要是传热的基础理论和负荷的运算方法,例如一些简化的动态传热算法,如度日法, bin 法等等,在这一阶段,建筑模拟的主要目的 是改进围护结构的传热特性. 在经受了上个世纪 70 岁月的全球石油危机之后, 建筑模拟受到了越来越多的重视,同时随着运算机技术的飞速进展和普及,大量复杂的运算变为可行.于是在上个世纪七十岁月中期,逐步形成了至今在美国两个著名的建筑模拟程序： BLAST 和 DOE-2 .欧洲也于上个世纪 70 岁月初开头争论模拟分析的方法, 产生的具有代表性的软件是 ESP-r.在 70 岁月末期,随着模块化集成思想的显现,空调和其它能量转换系统及其把握的模拟软件也逐步显现,在美国,先后开发出 TRNSYS 和 HVACSIM+ .与此同时,亚洲各个国家也逐步熟识到建筑模拟技术的重要性,先后投入大量力气进行争论开发,主要有日本的 HASP 和中国清华高校的 BTP .进入九十岁月,模拟技术的争论重点逐步从模拟建模（ Simulation Modeling ）向应用模拟方法（ Simulation Method ）转移,即争论如何充分地利用现有的各种模型和模拟软件,使模拟技术能够更广泛更有效地应用于实际工程的方法和步骤,而使其不仅仅是停留在院校及研究机构中.时至今日,建筑模拟技术通过 40 余年的不断进展,已经在建筑环境等相关领域得到了较广泛的应用,贯穿于建筑设计的整个生命周期里,包括设计，施工，运行，爱护和治理等.主要表现在以下几方面： 8 E8 g" b: @ Z建筑冷 /热负荷运算,用于空调设备的选择. + Y3 V8 ]/ J5 Y在设计或者改造建筑时,对建筑进行能耗分析. 8 T& g9 R7 d; A2 y ; P1 F . ^9 I' Z建筑能耗的治理和把握模式的制订,帮忙制订建筑治理把握模式,以挖掘建筑的最大节能潜力. & U7 ~" Z; M* h. G6 E5 .9 C5 T第 1 页,共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -与各种标准规范结合,帮忙设计人员设计出符合当地节能标准的建筑. 4 \3 v. l; ` e1 F# Y/ s%对建筑进行经济性分析,使设计者对所设计方案在经济上的费用有清楚的明白,有助于设计者从费用和能耗两方面对设计方案进行评估.: g; Z8 m8 F" .. L, H1.3 建筑模拟工具介绍详细的建筑能耗模拟软件通常是逐时，逐区模拟建筑能耗,考虑了影响建筑能耗的各个因素,如建筑围护结构， HV AC 系统， 照明系统和把握系统等. 在建筑物寿命周期分析 （ LCC ）中,建筑能耗模拟软件可对建筑物寿命周期的各环节进行分析,包括设计，施工，运行，爱护，治理.建筑能耗模拟软件应用领域包括建筑冷热负荷的运算，建筑能耗特性的分析，建筑能源治理和把握系统的设计，费用分析， CFD 模拟等.详细的建筑能耗模拟软件依据系统模拟策略可分为两类：次序模拟（图 1）和同步模拟（图2）. $ M F〕 t〔 F" M& |在次序模拟方法中,第一运算建筑全年冷热负荷,然后运算二次空调设备的负荷和能耗,接着运算一级空调设备的负荷和能耗,最终进行经济性分析.在次序模拟方法中,每一步的输出结果是下一步的输入参数.次序模拟方法节约运算机内存和运算时间,但是建筑负荷，空调系统和集中式空调机组三者之间缺乏联系.假如空调设备中意不了建筑冷热负荷的要求,就会产生错误.在同步模拟方法中,考虑了建筑负荷，空调系统和集中式空调机组之间的相互联系.同步模拟方法与次序模拟方法不同,在每一时间段同时对建筑冷热负荷，空调设备和机组进行模拟，运算.同步模拟法提高了模拟的精确性,但需要更多的运算机内存和运算时间. * ]% L8 z0 e/ f1 n图 1 次序模拟法 & V2 d〔 s: W; N- ^% o1 T9 |: x& c# Z, W0 G$ A& t$ p" l- X E' @8 x9 C5 K7 b; t5 c0 % M图 2 同步模拟法建筑能耗模拟软件有许多,但在全世界范畴内有影响且可以免费猎取的能耗软件只是少数.国外较常用的建筑能耗模拟软件有 DOE-2 ，BLAST ，COMBINE ，TRNSYS ，ESP，HVACSIM+ ，EnergyPlus ，SPARK ， TRACE 等.国内较有影响的建筑能耗模拟软件是清华高校开发的DEST .$ x, ~5 _- |+ b; I〕 ^2 _当然,除了详细的建筑能耗模拟软件外,仍有相对简洁的建筑能耗模拟软件,如美国德克萨斯州高校开发的建筑能耗模拟软件 ENERWIN , ENERWIN 是用 FORTRAN 语言编写的,能够评估建筑全年能耗特性.假如是进行系统或方案比较，争论建筑能耗趋势,简洁的能耗模拟软件已经足够. 3 G* c8 y 3 v- ; W1． 4 前景第 2 页,共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -建筑 HVAC 系统能耗在建筑能耗中占了相当大的比重,争论 HVAC 系统能耗具有重要的意义.运算建筑 HVAC 系统能耗方法有许多种,既包括简洁的运算方法,又包括复杂的运算方法.应依据详细的用途,选择合适的运算方法或能耗模拟软件.建筑可连续进展是目前较热门的话题, HVAC 系统作为建筑的一个子系统, 对建筑可连续进展也具有不行推卸的责任,因此在进行 HVAC 系统方案决策或设计时,不仅要考虑 HVAC 系统的可连续进展,而且也应考虑整个建筑的可连续进展,与别的专业一起走建筑集成化设计道路. 6 A7 M9 ]+ r5 @2 n8 v1． 5 国外能耗模拟软件比较 & V- o7 _, y 8 z〔 b" \, e2 Q0 _1 h1 B; |〔 G" p " J. HDOE-2.1E 适用范畴：逐时能耗分析, HVAC 系统运行的寿命周期成本（ LCC ）.适用各类住宅建筑和商业建筑.有 20 种输入校核报告, 50 种月度或年度综合报告, 700 种建筑能耗逐时分析参数, 用户可依据详细需要选择输出其中一部分. 当前最强大的模拟软件, 其 BDL内核为类似多种软件使用.有特殊详细的建筑能耗逐时分析报告,可处理结构和功能较为复杂的建筑. DOS 下操作界面,输入较为麻烦,须经过特地的培训.对专业学问要求较高.BLAST 适用范畴：工业供冷,供热负荷运算,建筑空气处理系统以及电力设备逐时能耗模拟.输入文件可由特地的模块 HBLC 在 Windows 操作环境下输入,也可在记事本中直接编辑.基于 Windows 的友好的操作界面,结构化的输入文件,可分析热舒适度,高强度或低 强度的辐射换热,变传热系数下能耗分析.对专业学问和工程实际有较深刻的懂得才能设计出符合要求的模型.Energy Plus 适用范畴：多区域气流分析,太阳能利用方案设计及建筑热性能争论.简洁的ASCII 输入，输出文件,可供电子数据表作进一步的分析.新版本的 Energy Plus（ Release ）供应了即时的关键词说明,使得操作变得更加简洁.对建筑的描述简洁,输出文件不够直观,须经过电子数据表作进一步处理.* U* C5 U 5 % _* x. W " XENER-WIN 适用范畴：瞬时热流运算,能耗分析,寿命周期成本分析,非空调区的浮动温度,大型商业建筑.供应一个简洁的画板输入建筑的基本布局,建筑围护结构的热工性能, 室内逐时温度设定.表格和图像形式的月度,年度能耗报告.图形操作界面,可用紧凑模式的气候资料做替代设计方案的快速测试,有较为合理的缺省值.建筑可超过 98 个分区,供应 20 多种墙窗类型.算法较为简洁,只有 9 种 HVAC 系统可供选择.+ j0 [4 V. j' X8 JEnergy-10 适用范畴：方案设计阶段建筑能耗评判,逐时空调能耗分析和照明运算.住宅建筑和小型商业建筑. 12 种 HV AC 系统选一. 基于当前方案与标准方案 （当前共有 12 种能量效率策略）之间比较的汇总图表（ 27 种图形表达方式） ,也可生成详细的报表.易于操作,第 3 页,共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -快速,精确.傻瓜化的操作（自动生成参考方案和最低能耗方案,自动调剂 HVAC 系统,使其中意设计日负荷的需求,供应参考方案,方案的优劣排名） .建筑。