EnergyPlus

EnergyPlus最新版是一款专业的建筑能耗模拟软件。EnergyPlus官方版.基于热平衡的求解。这使得在每次计算都能对在建筑内表面和外表面的辐射和对流计算。EnergyPlus最新版拥有改良的地面传热模型。软件可以地面传热模型通过三维有限差地面模型和简化的分析技术进行求解。

EnergyPlus基本简介

      EnergyPlus是一款建筑能耗模拟软件，EnergyPlus帮助用户对建筑的各种能耗数据进行分析，包括采暖、制冷、照明和通风等等，非常适合广大工程和建筑师使用。

EnergyPlus功能介绍

      1、集成的联立的求解。EnergyPlus将建筑的初级系统和次级系统结合在一起进行求解。

      2、用户自定义时间步长,步长小于1小时。

      3、ASCII文本格式的天气文件、输入和输出文件。

      4、基于热平衡的求解。这使得在每次计算都能对在建筑内表面和外表面的辐射和对流计算。

      5、非稳态导热。计算通过屋顶、墙体和楼板等导热过程时采用的是非稳态导热过程。

      6、改良的地面传热模型。地面传热模型通过三维有限差地面模型和简化的分析技术进行求解。

      7、传热和传质结合的模型。传热传质耦合的模型使得计算水分的蒸发/冷却过程成为可能,这是通过导热方程的层层的迭代或者有效湿量渗透深度模型(EMPD、进行计算。

      8、热舒适度模型。热舒适模型基于人的活动量、室内干球温度和相对湿度等因素。

      9、各项异性的天空模型。有助于计算倾斜表面的太阳散射辐射计算。

      10、先进的窗户传热计算。包括受控的窗户百叶、电致变色玻璃、层层热平衡计算。

      11、室内照明控制。室内采光能够模拟室内照度计算、眩光模拟和控制、灯具的控制以及人工光源对制冷和供暖带来的影响。

      12、基于“环”的暖通空调系统。这个系统使得空户可以对典型的暖通空调系统进行建模,也可自定义系统而不用更改程序代码。

      13、大气污染模型。

      14、能够和其他外部软件结合。如可以和DElight结合对照明进行更为细致的分析。

EnergyPlus软件特色

      先进的开窗模型 包括可控窗帘,电致变色窗玻璃,以及计算窗玻璃吸收的太阳能的逐层热平衡。

      报告视觉舒适度和驾驶照明控制的照度和眩光计算。

      基于组件的HVAC ,支持标准和新颖的系统配置。

      集成式,同时解决热区条件和HVAC系统响应,不会假定HVAC系统可以满足区域负载,并且可以模拟未调节和欠调节的空间。

      立动态模型系统,同时还可以实现精确模拟速度。

      结合传热和传质模型,考虑区域之间的空气流动。

      基于热平衡的辐射和对流效应解决方案,可产生表面温度热舒适性和冷凝水计算。

      用户可定义的时间步骤, 用于热区和环境之间的交互; 具有自动变化的时间步骤,用于热区和HVAC系统之间的交互。这些使EnergyPlus能够快速建

EnergyPlus软件优势

      1、遮阳模块。可以模拟活动遮阳和固定遮阳。

      2、自然采光模块。可以模拟在使用自然采光时建筑节约的照明能耗,同样可以计算逐时的采光系数。

      3、自然通风模块。将通风模块和热环境模拟模块进行了动态的耦合,更接近现实情况。可以模拟自然通风和在暖通空调系统作用下的通风。

      4、与地面接触的围护结构传热。通过数值分析的算法计算与地面接触的围护结构的传热量。

      5、非均匀温度场设定。用于模拟高大空间等室内非均匀温度场下的传热过程。

      6、HVACTemplate模块。用于快速构建供暖空调系统。

      7、HVAC空调系统模块。HVAC模块可以构建常见的供暖空调系统,相比于HVACTemplate使用更加灵活。可以构建分散式空调系统、集中式空调系统和半集中式空调系统。更具体来说可以构建风机盘管系统,地源热泵、风冷热泵、蓄冷/热系统、地板辐射采暖/供冷系统;

      8、可再生能源系统模块。主要有太阳能光伏/光热系统和风力发电系统。

      9、经济成本估算模块。成本分析和全生命周期成本估算。

      10、详细的输出模块。几乎可以输出任何的模拟数据,如用于场地分析的全年的气象数据(温度、湿度和太阳辐射等、,室内的逐时温度湿度和舒适度,系统逐时供暖/供冷功率,自然通风下CO2的温度等。

EnergyPlus使用说明

      1、energyplus模型建立

      我们采用基于sketchup软件的插件openstudio建立相应模型。在我们利用热负荷手册计算空调冷通风时夏季空调去的得热由一下部分组成

      1)通过围护空调传入的热量

      2)透明供热太阳辐射得热

      3)人体散热

      4)照明得热

      5)设备得热(洗衣机等家用电器)

      6)食物

      7)渗透得热

      故在模拟能耗时应将这些得热都考虑进入才能得出准确的夏季空调冷负荷。在冬季热建筑时还要考虑到地面的传热等内容。本教程知讲解E+建模仿真的一般过程，不是真正意义上的得出建筑设计窗户。所以对于基础外表面的传热模型、热平衡算法、室内人员、照明、设备等负荷不一一加入到idf中，在本节最后附上已经加入这些信息后的类(class)列表。

      2、energyplus在zone内添加物体

      打开软件

      点击“插件”按钮，“OS”然后“New”新建一个E+建筑空间。

      2.1建立1个“zone”

      方法1：在插件“OS”点击NewZoneTool，在屏幕任意一地方单击，后按下回车Enter。

      方法2,：点击工具栏，在屏幕任意单击，按回车或双击。

      Tips:一定要按下回车键或双击，出现如图2所示的虚线框，否则不是在zone建立的模型，将出错。

      2.2建立小模型

      用SU的工具在上一步zone中建立一个矩形房间。房间尺寸3m×3m×3m，在南北向各有一个1m×1m窗户。如下图所示

      上图就是要模拟的建筑模型。之后将模型保存为E+格式，为IDFEditor编辑奠定室内。方法1：点击“插件”，“OS”，“Save”或“save as”保存为.idf格式。本例子保存为“smallbuilidng.idf”.关闭SU

      Tips: 保存的文件夹目录名不能为中文。

EnergyPlus常见问题

      气象天气文件怎么获取?

      EnergyPlus官网提供了全球各个地区的气象数据，中国也是包含的，首先点击进入官网气象weather板块，能看到全球各地区列表，然后点击进入Asia WMO Region 2 - China即可看到中国所有地区气候文件了，

EnergyPlus安装步骤

      1.在pc下载网下载EnergyPlus最新版软件包

      2.解压EnergyPlus软件，运行文件

      3.双击打开,进入EnergyPlus软件界面，点击下一步

      4. 请仔细阅读下面的安装许可协议，是否接受上述许可证协议的所有条款，点击我同意，点击下一步

      5.选择目的地位置，软件将被安装到以下列出的文件夹中，要选择不同位置，建入新的路径，点击下一步

      6.创建快捷方式文件夹，快捷方式图标将在下面指出的文件夹中创建。点击安装

      7.点击完成，EnergyPlus软件安装成功

       1.修改用户提交bug

      2.添加新功能