建筑能耗的模拟与分析
建筑行业中的节能设计与建筑能耗模拟分析方法研究
建筑行业中的节能设计与建筑能耗模
拟分析方法研究
随着全球能源消耗的不断增加和环境问题的日益严重，节
能建筑设计已经成为建筑行业发展的重要方向之一。为了减少建筑物对传统能源的依赖，节能设计和建筑能耗模拟分析成为实现建筑节能的有效手段。本文将重点探讨建筑行业中的节能设计和建筑能耗模拟分析方法的研究。
首先，节能设计是在建筑设计的过程中考虑如何减少能源
消耗的设计方法。它包括建筑形状、选材、保温、通风、照明等因素的优化设计。通过合理地设计建筑的外形和布局，可以最大限度地减少外界环境对建筑物的影响，减少能源消耗。选择合适的建筑材料，如使用低导热系数的保温材料，可以有效地减少热量的传递，降低室内的能耗。在通风和照明方面，合理使用自然通风和光线可以减少对人工空调和照明系统的依赖，进一步降低能源消耗。
其次，建筑能耗模拟分析是通过模拟建筑物使用过程来评
估建筑的能源消耗。它通过建筑能耗模型、天气数据、建筑功能等因素的输入，模拟建筑物在不同使用条件下的能源消耗情
况。模拟分析可以帮助设计师评估不同设计方案的能源效益，选择最佳方案。与传统的经验法相比，建筑能耗模拟分析更加准确和科学，可以提供详细的数据和参数，为节能设计提供科学依据。
在建筑能耗模拟分析中，建筑能耗模型是关键的一环。它是对建筑物各项参数的数学描述，包括建筑的结构、建筑材料热性质、建筑设备等。建筑能耗模型的准确性直接影响着能耗模拟结果的准确性。因此，建筑能耗模型的建立是建筑能耗模拟分析的核心内容之一。近年来，随着计算机技术的发展和能耗模拟软件的普及，建筑能耗模拟分析已经成为节能设计中不可或缺的一部分。
建筑能耗模拟分析.pptx
建筑能耗模拟分析
建筑能耗包括室内能耗、新风能耗、附加能耗。室内能耗包括围 护结构能耗、空气渗透能耗、室内热源散热形成的能耗。具体的计算 可参照《实用供热空调设计手册》进行计算。 空调区的建筑能耗， 应根据所服务空调区的同时使用情况、空调系统的类型及调节方式， 按各空调区逐时能耗的综合最大值或各空调区能耗的累计值确定，并 应计入各项有关的附加能耗。 各空调区逐时能耗模拟的综合最大值， 是从同时使用的各空调区逐时能耗相加之后得到的数列中找出最大 值；各空调区能耗的累计值，即找出各空调区逐时能耗的最大值并将 它们相加在一起，而不考虑它们是否同时发生。
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书山有路
目前有许多可用于全年建筑冷热负荷计算的计算机建筑能耗模 拟软件。如 DeST、PKPM、EnergyPlus、DOE-2、ESP-r 等。 1DOE2 DOE-2 是现今世界上最为流行的建筑能耗分析和建筑能耗 模 拟软件。冷热负荷的能耗模拟模拟采用的反应系数法，假定室内温 度恒定，不考虑不同房间之间的相互影响。
2 EnergyPlus 是在 BLAST 和 DOE-2 的基础上开发的，兼具两者的 优点以及一些新的特点。EnergyPlus 是一个建筑能耗逐时模拟引擎， 采用集成同步的负荷/系统/设备的模拟方法。EnergyPlus 采用CTF 来计算墙体、屋顶、地板等的瞬态传热，采用热平衡法计算负荷。 3ESP-r 是在欧洲应用非常广泛的建筑能耗模拟分析软件。 ESP-r采 用半隐式差分格式求解导热方程。可以计算房间各个内、外 表面的 太阳辐射得热；模拟整个建筑各个房间之间的空气流动；基于 人体 活
建筑能耗模拟与分析论文【精编版】
建筑能耗模拟与分析论文
《住宅建筑能耗的特点及其评价指标的确定和节能途径》
住宅建筑能耗的特点及其评价指标的确定和节能途径
摘要:本文首先回顾了国际上对于建筑能耗的模拟的研究工作，然后对住宅建筑能耗的特点进行了分析，指出在研究的初始阶段，可以使用单位地板面积上的能耗等指标作为住宅建筑能耗的评价指标，
建筑能耗
但是由于这些指标都是针对某一特定的能耗系统提出的，因而都有一定的局限性，所以如何确定一个更为全面、更为客观的评价指标让是一个重要研究内容。
关键词:建筑能耗评价指标
正文:
一、前言
随着经济的发展和人民生活水平的提高，建筑能耗(这里狭义的建筑能耗概念)在各国国民经济总能耗中所占的比例越来越高，现在全世界每年约有1/3的能源用于维持建筑物内各能耗系统的正常运行。因此，在节约能源、保护环境的迫切要求下，提高能源使用效率、节约建筑能耗成为各国能源政策中的重要组成部分。无论是发达国家，还是发展中国家都在使用大量人力、财力和物力研究建筑能耗的特点、确定评价建筑能耗的指标，以达到约束现有建筑能耗水平、规划未来建筑能耗目标的目的。
住宅建筑能耗和商业建筑能耗是民用建筑能还得两个部分。住宅建筑与商业建筑相比，虽然功能单一，但是住宅建筑能耗更受室内居住人员的影响，因为更具有不确定性，从而给建筑能耗的研究带来很大困难。
下文首先回顾国际上对于住宅建筑能耗的研究工作，其次根据这些研究工作分析住宅建筑能耗的特点，最后指出确定住宅建筑能耗指标时必须考虑、解决的问题。
2、对建筑能耗研究工作的回顾
由于住宅建筑能耗是民用建筑能耗中的主要组成部分，因此从二十世纪七十年代开始，国际上已经广泛开始了对建筑能耗的研究。 Yan 研究了气候变化对于香港地区住宅电量消耗的影响，发现由于亚热带气候的原因，香港地区住宅电量消耗与室外空气干球温度有紧密联系，而且还受到室内人员的着衣情况、室外天空的云量的影响。同时还发现住宅用燃料种类和经济水平密切相关，即随着经济的发
基于BIM的能耗模拟软件功能的测评分析
基于BIM的能耗模拟软件功能的测评分析基于BIM（建筑信息模型）的能耗模拟软件是一种通过建筑信息模型技术来进行建筑的能耗模拟分析的软件。它能够帮助建筑师、设计师、工程师和建筑业主等相关人员在设计和建筑过程中评估建筑的能耗情况，并提供相应的优化建议。下面是关于基于BIM的能耗模拟软件功能的测评分析。
2.材料库和模型库功能
能耗模拟软件需要提供全面的材料库和模型库，以便用户可以选择合适的建筑材料和构件，并将其应用到模型中。材料库和模型库应具有丰富的选项，并能够根据用户的需求进行定制。
3.能耗模拟和分析功能
能耗模拟软件应能够根据模型中的建筑参数和材料特性对建筑的能耗进行模拟和分析。该软件应能够计算建筑的热传导、透明部分的太阳辐射和光传输，并提供相关的结果和数据。
4.能耗评估报告生成功能
该软件应具备生成详细的能耗评估报告的功能，该报告应包括建筑的能耗数据、能耗分析结果以及建议的优化措施。报告生成应具有灵活性，可以根据用户的需求进行定制和修改。
5.可视化与可交互功能
能耗模拟软件应提供直观的可视化结果，以便用户可以直观地了解建筑能耗情况。同时，该软件应具备可交互功能，用户可以对模型进行调整和修改，以进行不同的方案比较和优化。
6.各种能耗分析指标
能耗模拟软件应提供各种能耗分析指标，如总能耗、建筑外壳能耗、
暖通设备能耗等。这些指标可以帮助用户评估建筑在不同方面的能耗情况，并进行相应的调整和优化。
7.可持续建筑评估功能
能耗模拟软件应提供可持续建筑方面的评估功能，例如LEED（领导
能源与环境设计）认证、BREEAM（建筑环境评估方法）认证等。通过这些
如何做建筑运行能耗分析方案设计
建筑运行能耗分析方案设计
一、研究背景
随着城市化进程的不断加快和建筑业的快速发展，建筑在全球能源消耗中占据着重要的地位。建筑运行能耗对环境和社会产生了不可忽视的影响，因此对建筑运行能耗进行分析和
优化已经成为一项重要的任务。
建筑运行能耗主要包括供暖、通风、空调、照明等方面的能耗。通过对建筑运行能耗的分析，可以找出建筑中存在的能源浪费问题，并提出相应的优化方案，从而降低能耗，减少
对环境的影响，保护资源。
二、研究方法
1.数据收集：
首先需要收集建筑的相关数据，包括建筑的结构、朝向、材料、设备等信息；建筑的用途
和使用情况；建筑的能源消耗情况等。这些数据可以通过建筑的设计图纸、能源消耗账单、设备运行记录等方式获得。
2.建模模拟：
建立建筑的能耗模型，利用模拟软件对建筑的能耗进行模拟分析。通过模拟可以更全面地
了解建筑的能源消耗情况，找出存在的问题和改进的空间。
3.能耗分析：
对建筑的能耗数据进行分析，找出能耗高峰期和低谷期，找出消耗能源的设备和系统，找
出能源浪费的原因等。通过能耗分析可以找出建筑中存在的问题，为后续的优化提供依据。
4.优化设计：
根据能耗分析的结果，提出相应的优化方案，包括改进建筑的结构、优化设备配置、改进
设备运行策略等。通过优化设计可以降低建筑的能耗，提高能源利用率。
5.方案实施：
将优化方案实施到建筑中，并对实施效果进行监测和评估。通过实施方案可以验证优化效果，进一步提高建筑的能源利用效率。
三、研究内容
1.建筑结构分析：分析建筑的结构特点，包括建筑朝向、外墙材料、窗户数量和位置等，
找出存在能耗问题的地方。
建筑设计中的建筑能耗分析
建筑设计中的建筑能耗分析作为人们居住的最基本场所，建筑的设计和建造对于人类的生活质量和环境保护起着极为重要的作用。在建筑设计中，建筑能耗分析是一个必不可少的环节，它可以帮助设计师们减少建筑能耗，节约能源，达到环保节能的目的。本文将从建筑能耗分析的意义、方法和应用示例三个方面进行阐述。
一、建筑能耗分析的意义
1. 环保节能
建筑能耗分析可以帮助设计师们评估一栋建筑的能耗量，从而能够采取相应的措施减少能源消耗，避免大量的能源浪费。这有助于减少城市的碳排放和减缓全球气候变化。
2. 节约成本
大部分建筑的能源消耗是由空调、照明、供暖和通风这几个方面造成的。通过建筑能耗分析得出节能方案，不仅可以减少能源消耗，也可以降低业主的运营成本和维护成本。
3. 提高建筑品质
建筑能耗分析也是提高建筑品质的重要手段之一。通过分析，
可以了解建筑的能源消耗情况。在设计建筑时，可以结合实际情况，更好地考虑建筑的通风、采光、遮阳等方面，提高居住的舒
适性和质量。
二、建筑能耗分析的方法
1. 建筑能耗检测
建筑环境中的温度、湿度、光照、噪音等因素都会影响建筑的
能耗。因此，对建筑环境进行检测可以得出实际的能源消耗情况。例如，在冬季，可以通过对建筑内外的温度进行检测，来判断建
筑的散热情况。
2. 建筑朝向和布局分析
建筑的朝向和布局会对能源消耗产生影响。如南北朝向的建筑在冬季可以利用阳光保温，而东西朝向的建筑则不太适合在冬季使用。同时，建筑的布局也需要进行科学分析，防止建筑内部空气流通不畅等问题。
3. 能耗仿真模拟
能耗仿真是一种基于计算机的模拟分析技术，通过对建筑模型进行电脑模拟，以预测建筑的能耗情况。能耗仿真可以有效地帮助设计师评估建筑的能耗情况，并提出有效的节能方案。
建筑设计中的能耗模拟分析
建筑设计中的能耗模拟分析
随着全球能源形势的日益严峻，建筑行业的能耗问题越来越受到人们的。为了降低建筑能耗，提高能源利用效率，建筑设计中的能耗模拟分析逐渐成为了重要的方法和工具。本文将介绍建筑设计中的能耗模拟分析及其应用，并探讨其在未来的发展前景。
建筑能耗模拟分析是指在建筑设计过程中，通过计算机软件对建筑物的能源消耗进行模拟计算，以评估其能效水平并提出优化建议。这种方法的出现，使得建筑师能够在设计阶段预测和优化建筑能耗，避免了后期可能出现的高能耗问题。
在进行能耗模拟分析前，需要收集建筑的相关数据，包括建筑物的几何尺寸、材料属性、地理位置、气象数据等。这些数据越详细，越有利于提高模拟的准确性。
将采集到的数据进行处理，包括数据清洗、格式转换、输入变量选择等，以保证数据的质量和适用性。
选择合适的能耗模拟软件，如EnergyPlus、DOE-2等，根据建筑设计方案和相关标准进行模拟分析。这个过程中，建筑师可以根据需要对模型进行调试和优化。
模拟完成后，对结果进行分析，包括建筑物在不同设计工况下的能耗、能源利用效率等。通过对比不同方案和数据，建筑师可以找出能效最优的设计方案。
根据能耗模拟分析结果，我们可以得出不同建筑类型、不同设计工况下的能耗指标。这些指标可以指导建筑师进行设计方案优化，提高建筑的能效水平。例如，通过对比不同设计方案，可以发现某些设计方案在某些方面的能耗较高，需要针对性地进行改进。同时，这些指标也可以用于评估已建建筑的能效水平，为后续的改造和升级提供依据。随着计算机技术的不断进步，能耗模拟分析将更加精确和高效。一方面，新的算法和模型将不断涌现，使得能耗模拟的精度和速度得到进一步提升；另一方面，随着可再生能源和智能建筑的普及，能耗模拟分析将更加注重能源的多元化和智能化利用。借助大数据和人工智能等技术，能耗模拟分析将能够处理更多维度的数据，为建筑设计提供更全面的优化建议。
绿色建筑设计中的建筑能源消耗模型与优化算法
绿色建筑设计中的建筑能源消耗模型与
优化算法
建筑能源消耗一直是绿色建筑设计中的重要问题之一。随着环境保护意识的增强和能源资源的日益稀缺，绿色建筑的发展已成为建筑行业的一项重要任务。而建筑能源消耗模型与优化算法则是实现绿色建筑设计的关键技术之一。
建筑能源消耗模型是一种通过对建筑物进行模拟和分析，预测和优化其能源消耗的方法。通过模型，设计师可以了解建筑的能源消耗特点，并针对性地进行优化设计。目前，常用的建筑能源消耗模型包括物理模型、统计模型和仿真模型。
物理模型是基于建筑物的物理特性和能源消耗规律建立的。通过建筑的结构和材料属性，结合建筑，设计师可以定量分析和评估建筑物的能源消耗。常见的物理模型包括建筑能耗分析（BEA）和建筑能源模拟（BEM）等。
统计模型则是通过大量数据和统计分析，建立建筑能源消耗的预测模型。这种模型适用于对建筑物进行能源消耗评估和预测。统计模型的应用可以帮助设计师制定合理的建筑能源消耗目标和措施，实现绿色建筑设计的优化。
仿真模型是通过计算机模拟建筑物在不同条件下的能源消耗。它能够考虑到建筑物的材料、结构、设备等多个因素对能源消耗的影响，
并通过模拟来优化建筑物的设计和能源利用。仿真模型可以通过建模
软件如EnergyPlus、DesignBuilder等来实现。
除了建筑能源消耗模型，优化算法也是绿色建筑设计不可或缺的一
部分。优化算法可以针对建筑能源消耗模型给出的结果，对建筑设计
进行优化和调整。目前，常用的建筑能源消耗优化算法包括支持向量
机（SVM）、遗传算法（GA）、粒子群算法（PSO）等。
建筑能耗的模拟分析
▪ 可用来模拟辐射供热、供冷系统
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第二节 建筑能耗模拟基本原理
❖ 二、正向建模方法 ❖ 1．模块建模方法
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第二节 建筑能耗模拟基本原理
❖ 二、正向建模方法 ❖ 1．模块建模方法 ❖ 加权系数法介于忽略建筑体的蓄热特性的稳态计
第十五章 建筑能 耗的模拟分析
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第一节 概述
❖ 建筑能耗模拟是建筑模拟的一个方面。 ❖建筑模拟（Building Simulation）是指对建筑
环境与系统的整体性能进行模拟分析的方法，因 此也可称为建筑性能模拟（Building Performance Simulation）。
❖ 建筑性能模拟主要包括建筑能耗模拟、建筑环境 模拟（气流模拟、光照模拟、污染物模拟）和建 筑系统仿真。其中建筑能耗模拟是对建筑环境、 系统和设备进行计算机建模，并计算出逐时建筑 能耗的技术。
第三节 建筑能耗模拟软件介绍
❖ （1）设计用软件（Practitioner design tools） 建筑师、工 程师等用作进行建筑及系统设计的软件，包括分析、选型、布 置、画图、规范符合、建筑及空调系统费用计算等，如 AutoCAD。
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第二节 建筑能耗模拟基本原理
建筑设计中的建筑能耗模拟技术使用方法总结
建筑设计中的建筑能耗模拟技术使用
方法总结
建筑能耗模拟是一项能够帮助建筑设计师评估建筑能效并提出优化方案的关键技术。通过模拟建筑物在不同气候条件下的能耗情况，可以准确预测和优化建筑的能源消耗，从而节约能源并提高建筑的可持续性。在本文中，将对建筑能耗模拟技术的使用方法进行总结。
首先，进行建筑能耗模拟需要建立一个准确的模拟模型。模型可以包括建筑物的几何形状、建筑材料的热物性参数、建筑物的使用情况等等。为了准确预测建筑的能耗情况，模型需要基于真实的数据进行构建，并且需要根据实际情况进行调整和验证。
其次，选择合适的模拟软件是非常重要的。市场上存在许多专业的建筑能耗模拟软件，如EnergyPlus、DesignBuilder、TRACE等。这些软件提供了各种模拟功能和分析工具，可以帮助用户对建筑的能耗进行准确分析和优化。选择合适的软件需要考虑模拟需求、使用难度、计算速度等因素。
在进行建筑能耗模拟时，需要输入准确的气候数据。气候
数据包括温度、湿度、太阳辐射等变量，这些数据对于准确模拟建筑的热传递和能耗非常关键。可以使用气象站的历史数据或者气象预报数据来获取准确的气候数据，以保证模拟结果的可靠性。
在模拟过程中，还需要设置合理的边界条件和参数。边界
条件包括建筑的外部环境、室内温度、照明和空调系统的设置等等。这些条件和参数会对建筑的能耗产生重要影响，需要根据实际情况进行准确设置。
建筑能耗模拟的输出结果通常包括建筑的能耗情况和能源
消耗分布图。根据这些结果，建筑设计师可以评估建筑的能效，并制定相应的优化方案。例如，可以通过调整建筑物的传热和透光性能、改善建筑物的绝热性能、优化照明和空调系统的运行策略等方法来减少能源消耗。
建筑物能耗模拟与节能优化方案
建筑物能耗模拟与节能优化方案引言：
建筑物在现代社会中扮演着重要的角色，不仅提供人们居住和工作的空间，还
直接影响着能源消耗和环境质量。为了减少建筑物对能源的需求，提高能源利用效率，建筑物能耗模拟与节能优化方案应运而生。本文将探讨建筑物能耗模拟的意义和方法，并介绍一些常见的节能优化方案。
一、建筑物能耗模拟的意义
建筑物能耗模拟是通过使用计算机模拟技术，对建筑物的能耗进行预测和分析
的过程。它可以帮助建筑师、设计师和工程师在建筑物设计和改造阶段就对能耗进行评估和优化，从而减少能源消耗和环境污染。
1.1 节约能源资源
建筑物在使用能源的过程中会产生大量的二氧化碳等温室气体，对气候变化和
环境质量产生重要影响。通过能耗模拟，可以发现并改进建筑物的能源利用方式，减少能源浪费，从而达到节约能源资源的目的。
1.2 优化建筑设计
通过能耗模拟，可以提前对建筑物进行能耗评估，从而在设计阶段就发现并解
决一些能耗问题。例如，通过优化建筑的朝向和围护结构，可以减少能源消耗，提高建筑的能源利用效率。
1.3 提高室内舒适度
建筑物能耗模拟还可以帮助提高室内舒适度。通过模拟建筑物的热环境、光环
境和空气质量等因素，可以优化建筑的设计和运行方式，提供更加舒适的室内环境。
二、建筑物能耗模拟的方法
建筑物能耗模拟是一个复杂的过程，需要考虑多个因素和参数。下面将介绍一些常见的建筑物能耗模拟方法。
2.1 建筑能耗模型
建筑能耗模型是建筑物能耗模拟的基础，它是对建筑物的物理特性和能源系统进行描述和计算的数学模型。常见的建筑能耗模型包括热力学模型、光照模型和空气流动模型等。
建筑物能耗仿真模型的开发与改进
建筑物能耗仿真模型的开发与改进
建筑物能耗仿真模型是指利用计算机技术对建筑物的能耗进行精确模拟和分析
的工具。通过建筑物能耗仿真模型，我们可以评估建筑物的能源消耗，预测能耗变化趋势，并找出降低能耗的有效方法。本文将探讨建筑物能耗仿真模型的开发与改进。
一、建筑物能耗仿真模型的开发
1. 数据采集与建模
建筑物能耗仿真模型的第一步是进行数据采集。我们需要收集建筑物的结构、
朝向、材料、设备、使用情况等信息，同时还需要收集气象数据、能源价格等外部因素。随后，利用这些数据建立建筑物的数学模型，包括建筑物的热力学模型、传热模型、能量转化模型等。模型应该具备较高的准确性和可靠性，能够反映建筑物的真实能耗情况。
2. 仿真与分析
在建立了建筑物能耗仿真模型后，我们可以进行仿真和分析。通过模拟不同的
能耗场景，我们可以了解建筑物的能源消耗、温湿度变化趋势等情况。同时，我们可以进行能耗分析，找出能耗高的部分，分析原因，制定相应的改进措施。
3. 系统优化
在能耗仿真模型的开发过程中，我们还可以进行系统优化。通过对建筑物的系
统进行改进，比如优化建筑物的节能设备、改进建筑物的朝向和布局等，可以有效降低建筑物的能耗。系统优化可以通过模拟不同的改进方案，进行能耗仿真和分析，找出最优方案。
二、建筑物能耗仿真模型的改进
1. 数据精确性提升
在建筑物能耗仿真模型的改进中，我们需要提升数据的精确性。建筑物的能耗受到多个因素的影响，包括建筑物的结构、使用情况、环境气候等。因此，我们需要更准确地收集和输入这些数据，以提高能耗仿真模型的准确性和可靠性。
建筑能耗模拟与分析
摘要：随着我国经济的快速发展，能源供需紧张状况也日益严重，我国目前建筑消耗的能源已经占全国商品能源的21％一24％。随着城市化程度的提高，第三产业比例的增大，建筑能耗的比例会继续提高。但是能源供应量的增长速度滞后于经济的发展速度，能源紧张必将制约经济的可持续发展。因此，节约能源和开发利用可再生能源，势在必行。目前，在缓解经济发展与能源短缺矛盾的各种途径中，建筑节能被认为是最直接有效的方式。建筑节能是我国可持续发展战略的一个重要组成部分，办公建筑由于其能耗比较高、节能潜力大更是建筑节能的重点。建筑设计过程的节能考虑十分重要，建筑能耗模拟也正对建筑设计过程中的节能决策发挥着越来越重要的作用。在这种背景下，建筑能耗模拟技术作为建筑节能设计中强有力的工具，得到了前所未有的重视。
关键词：建筑能耗、模拟软件、能耗模拟与分析的应用
随着国民生活水平的提高，建筑总量的大幅增加，人们对居住的舒适度要求也提高，相应的建筑能耗急剧增大，建筑能耗已经与工业能耗、交通能耗并列成为我国能源消耗的三大“耗能大户”。而热水供应能耗约占全社会总能耗的30%，其中最重要的是采暖和空调，其占到建筑能耗的65%、而热水供应能耗占建筑能耗的15%.根据建设部推算，如果不推行建筑节能或绿色建筑，到2020年，我国建筑的能耗要达到11亿吨标准煤，也就是现在我们建筑能源的3倍以上，那时我国也就成为碳排放量最大的国家。相反，如果城镇建筑全部达到节能标准，每年将节省3.35亿吨标准煤；空调高峰负荷将减少8000万千瓦，相当于我国国家从1998年到2002年五年新增电力容量的总和，或4.5个三峡大坝的发电量。在建筑的全生命周期里，建筑材料和建造过程中所消耗的能源一般只能占到其总的能源消耗的20%左右，大部分能源消耗则发生在建筑物运行过程中。因此，建筑运行能耗是建筑节能任务中最主要的关注点之一。
使用建筑设计软件进行建筑能耗分析的技巧与实用方法
使用建筑设计软件进行建筑能耗分析的技巧
与实用方法
建筑能耗分析是现代建筑设计中不可或缺的一个重要环节，通过应用建筑设计
软件，可以有效地对建筑的能耗进行评估和优化。本文将介绍使用建筑设计软件进行建筑能耗分析的技巧与实用方法，帮助设计师更好地实现节能减排的目标。
首先，在进行建筑能耗分析之前，设计师需要收集建筑的相关数据。这些数据
包括建筑的尺寸、材料、朝向、周边环境等。准确的数据是进行能耗分析的基础，因此设计师需要与各相关部门进行充分的沟通和协作，确保所获得的数据的准确性。
其次，设计师需要选择适合的建筑设计软件。市场上存在许多专业的建筑设计
软件，如Ecotect、EnergyPlus、DesignBuilder等。这些软件具有丰富的功能，可以帮助设计师进行能耗模拟和分析。设计师应根据自己的需求和熟悉程度选择合适的软件，并通过学习和实践不断提高自己的技能。
在进行能耗分析的过程中，设计师需要掌握一些实用的技巧和方法。首先是建
筑模型的创建。通过建筑设计软件，设计师可以快速创建建筑的三维模型，并设置建筑物的材料、面积、朝向等属性。这些属性将直接影响建筑的能耗，因此设计师需要仔细设置，并进行准确的输入。
其次是能源系统的建模。建筑能耗主要与能源系统有关，包括供暖、通风、空
调等系统。设计师需要根据建筑的实际情况，利用建筑设计软件进行能源系统的建模。通过模拟不同的能源系统方案，设计师可以评估不同方案的能耗效果，并选择最佳的方案。
在进行能耗分析时，设计师还需要关注建筑的能源利用率。能源利用率是指建
筑所消耗的能源与实际所提供的能源之比。通过建筑设计软件，设计师可以计算出建筑的能源利用率，并从中找出能耗较高的部分，进一步优化建筑的能源利用效率。
建筑物能耗模型中的建筑模拟技术研究
建筑物能耗模型中的建筑模拟技术研究
建筑节能是减少能源消耗和减轻环境负担的重要手段之一，而建筑模拟技术是能够有效预测建筑物能耗和提高建筑节能率的关键工具。建筑模拟技术是基于建筑物的物理性质，利用计算机模拟建筑物运行状况的技术。这些技术可以帮助建筑生产者和设计者评估和改进建筑物的节能性能，从而减少热损失和能源消耗。
建筑物的能耗与多个因素相关，例如设计方案、材料选择、建筑结构和地理位置等。建筑模拟技术可以计算这些变量对建筑的能耗影响，并生成可视化结果以帮助建筑师和设计师做出更好的决策。模拟工具还可以帮助开发人员测试各种场景下的建筑效率和性能，并确定最有效的策略。
建筑模拟技术可以用于多个应用，如建筑物的热负荷和节能性评估，建筑系统的设计和调整，以及绿色建筑认证。以下是常见的建筑模拟技术的详细介绍。
1. 热负荷计算
热负荷计算是建筑模拟技术的一种应用，它通过计算建筑内部和外部的热量传递，估计建筑的能耗。这些数据可以用于设计高效的建筑空调系统或供热系统，并确定最有效的维护策略。热负荷计算可以考虑建筑物的几何形状、覆盖物、隔热材料、照明、人员活动和其他因素。
2. 暖通空调系统的设计和模拟
建筑模拟技术可以用于建筑暖通空调系统的设计和模拟。这项技术可以确定建筑用于维持舒适温度和湿度水平所需的空调系统大小和功能。使用这个仿真工具，设计师可以预测空调系统效率和能源消耗，并改进空调系统设计以提高建筑物的节能性能。
3. 绿色建筑认证
建筑模拟技术是绿色建筑认证过程的关键要素。这些技术可以帮助建筑师和设
计师制定符合可持续标准的建筑策略，并评估各种电力、热力、水力和环境方面的影响。可持续性评估包括绿色建筑评估标准（LEED）、生物物种建筑评估方法（BREEAM）和中国绿色建筑评估标准（GB/T 50378）等。
建筑能耗的模拟与分析
建筑能耗的模拟与分析
摘要：目前，在缓解经济发展与能源短缺矛盾的各种途径中，建筑节能被认为
是最直接有效的方式。建筑节能是我国可持续发展战略的一个重要组成部分，办
公建筑由于其能耗比较高、节能潜力大更是建筑节能的重点。建筑设计过程的节
能考虑十分重要，建筑能耗模拟也正对建筑设计过程中的节能决策发挥着越来越
重要的作用。在这种背景下，建筑能耗模拟技术作为建筑节能设计中强有力的工具，得到了前所未有的重视。
关键词：建筑能耗；模拟软件；能耗模拟与分析的应用
正文
首先谈一下建筑能耗的概念。建筑能耗有两种定义方法：广义建筑能耗是指
从建筑材料制造、建筑施工，一直到建筑使用的全过程能耗。狭义的建筑能耗，
即建筑的运行能耗，就是人们日常用能，如采暖、空调、照明、炊事、洗衣等的
能耗，他是建筑能耗中的主导部分。随着经济收入的增长和生活质量的提高，建
筑消费的重点将从“硬件（装修和耐用的消费品）”消费转向“软件（功能和环境品质）”消费，因此保障室内空气品质所需的能耗（空调、通风、采暖、热水供应）将会迅速上升。而在建筑能耗中，空调能耗又占有主要比例，约为2/3左右。建
筑能耗与工业能耗、农业能耗及交通运输能耗共称为民生能耗，我国空调能耗占
有总能耗的22%左右。
建筑能耗包括室内能耗、新风能耗、附加能耗。室内能耗包括围护结构能耗、空气渗透能耗、室内热源散热形成的能耗。具体的计算可参照《实用供热空调设
计手册》进行计算。空调区的建筑能耗，应根据所服务空调区的同时使用情况、
空调系统的类型及调节方式，按各空调区逐时能耗的综合最大值或各空调区能耗
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建筑能耗的模拟与分析
发表时间：2019-01-11T14:47:16.667Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第30期作者：高冠盛[导读] 目前，在缓解经济发展与能源短缺矛盾的各种途径中，建筑节能被认为是最直接有效的方式。
天津天地伟业科技有限公司天津市 300000
摘要：目前，在缓解经济发展与能源短缺矛盾的各种途径中，建筑节能被认为是最直接有效的方式。建筑节能是我国可持续发展战略的一个重要组成部分，办公建筑由于其能耗比较高、节能潜力大更是建筑节能的重点。建筑设计过程的节能考虑十分重要，建筑能耗模拟也正对建筑设计过程中的节能决策发挥着越来越重要的作用。在这种背景下，建筑能耗模拟技术作为建筑节能设计中强有力的工具，得到了前所未有的重视。
关键词：建筑能耗；模拟软件；能耗模拟与分析的应用
正文
首先谈一下建筑能耗的概念。建筑能耗有两种定义方法：广义建筑能耗是指从建筑材料制造、建筑施工，一直到建筑使用的全过程能耗。狭义的建筑能耗，即建筑的运行能耗，就是人们日常用能，如采暖、空调、照明、炊事、洗衣等的能耗，他是建筑能耗中的主导部分。随着经济收入的增长和生活质量的提高，建筑消费的重点将从“硬件（装修和耐用的消费品）”消费转向“软件（功能和环境品质）”消费，因此保障室内空气品质所需的能耗（空调、通风、采暖、热水供应）将会迅速上升。而在建筑能耗中，空调能耗又占有主要比例，约为2/3左右。建筑能耗与工业能耗、农业能耗及交通运输能耗共称为民生能耗，我国空调能耗占有总能耗的22%左右。
建筑能耗包括室内能耗、新风能耗、附加能耗。室内能耗包括围护结构能耗、空气渗透能耗、室内热源散热形成的能耗。具体的计算可参照《实用供热空调设计手册》进行计算。空调区的建筑能耗，应根据所服务空调区的同时使用情况、空调系统的类型及调节方式，按各空调区逐时能耗的综合最大值或各空调区能耗的累计值确定，并应计入各项有关的附加能耗。各空调区逐时能耗模拟的综合最大值，是从同时使用的各空调区逐时能耗相加之后得到的数列中找出最大值；各空调区能耗的累计值，即找出各空调区逐时能耗的最大值并将它们相加在一起，而不考虑它们是否同时发生。
建筑环境是由室外的气候条件、室内的各种热源的发热状况以及室内外通风状况所决定的。建筑环境控制系统的运行情况也必须随着建筑环境状况的变化而进行相应的调节，以实现满足舒适性以及其它要求的建筑环境。由于建筑环境的变化是由众多因素所决定的一个复杂过程，因此只有通过计算机模拟计算的方法才能有效地预测建筑环境在没有环境控制系统时和存在环境控制系统时可能出现的状况。
建筑能耗模拟除了需要建筑设计的数据，当地的室外气象资料也是非常重要的信息。建筑能耗模拟是全年8760h逐时的动态模拟，因此需要逐时的气象数据。建筑能耗模拟所需要的气象参数包括太阳辐射、温度、湿度、风速、风向、云量、大气压力等约10到13种数据。模拟往往采用典型气象年的气象数据。典型气象年的数据可以根据过去多年的气象数据，通过一定的方法建立。
模拟软件是建筑能耗模拟的工具。现在有许多个大型工程中得到应用。不同类型的模拟软件，各个软件有各自的特点，并且面对众多的模拟软件，要进行比较和做出选择并还在不断的发展。有些模拟软件计算详细精确，但是不容易。选择软件时首先要考虑清楚所要解决的问使用起来很复杂，要求的专业知识较高，它们在过去通常用于研究目的，例如DOE-2，BLAST，ESP-r，TRN-SYS和Energy-Plus。这些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、HVAC系统、照明系统和控制系统等。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、维护、管理。另外还有一些相对简单的软件，例如Energy-10，ENER-WIN和EnergyScheming等。这些软件可以进行建筑全年能耗的评估，用于系统方案的比较选择。在国内，清华大学的建筑能耗模拟软件Dest影响较大，并已经在几个大型工程中得到应用。
面对众多的模拟软件，要进行比较和做出选择并不容易。选择软件时首先要考虑清楚所要解决的问题，软件并非功能越强大就越好，因为这种软件往往更昂贵，并且由于使用复杂而更易出错。另外要考虑软件使用的成本，包括培训、计算机资源等。
建筑能耗模拟的主要应用之一是建筑物能耗预测与设计优化。对于一个建筑物来说，建筑造型及其围护结构形式对它的能耗有决定性的影响。它们直接影响到建筑物与室外环境的热量传递、自然通风、自然采光，而与这些相关的负荷占建筑采暖通风空调负荷的70％以上。因此，不同的建筑设计形式将导致很大的能耗差别。但是建筑设计形式对能耗的影响是复杂的，很难简单地进行判断。例如加大外窗的面积可以增加自然采光，冬天可以增加太阳辐射热量，减少采暖能耗，但夜晚又会增加向室外的传热，增大采暖能耗；夏季还会增加室内的得热量，增大空调的能耗。这样要判断建筑设计的优劣必须依靠计算机的动态能耗模拟。
目前，国内已经有越来越多的人开始利用建筑节能技术耗模拟技术来分析建筑设计与能耗的关系。魏玲等人利用建筑能耗模拟分析了窗户对建筑能耗的影响，得到了减少南京地区全年空调建筑物由热传递及太阳辐射引起的窗户能耗的3条措施。陈红兵等人利用软件研究了天津地区窗户对建筑能耗的影响。周孝清等人利用DOE-2软件对广州一办公楼的不同外围护结构进行了能耗模拟，提出了围护结构设计的优化方案。刘洋等人利用Energy-Plus软件对天津某住宅小区的建筑能耗进行了模拟，并与实测结果比较，肯定了对Energy-Plus建筑设计的指导作用。曹毅然等人利用DEST软件模拟分析了上海混凝土砌块别墅建筑外围护结构的热工性能及其对建筑物能耗的影响，并给出了节能的方案。吴靖杰等人在一个节能住宅单体设计过程前期运用DOE-2进行建筑能耗模拟，并以计算结果为指导，结合实际做出了优化设计方案。
空调系统的性能预测与设计优化也是建筑能耗模拟的主要应用之一。目前空调系统的设计中，一般通过计算出最大的冷负荷来确定设备容量和数量。但实际上空调系统要运行在各种气候条件和室内使用方式下，它大部分运行时间不是在最大负荷而是在部分负荷下运行。这些部分负荷工况的特点不同，使得空调系统在实际运行中常常出现问题。如果能在空调设计时进行动态能耗模拟，了解可能出现的各种工况，在设计中就可以选择合理的系统形式，确定合适的设备容量和数量，采取有效的控制方案，从而使设计优化。
另外，建筑能耗模拟对于建筑节能标准的制定和实施也发挥重要作用。美国的DOE-2是目前最精确的动态模拟软件，它参与了许多国家的建筑节能标准制定。我国颁布的《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》在制定过程中，也采用了DOE-2进行动态模拟计算。另外，在评估一个设计方案是否满足节能标准时，同样少不了模拟软件的帮助。