建筑节能设计师、暖通空调工程师、能源系统仿真人员、绿色建筑咨询师、科研机构研究人员。
理解EnergyPlus的核心功能与建筑能源模拟的基本原理。
掌握建筑几何建模、热工参数设置、HVAC系统定义、仿真运行与结果分析的全流程。
能够独立完成典型建筑的能耗模拟与节能方案评估。
EnergyPlus概述:EnergyPlus的发展历程与在建筑能耗模拟领域的地位;EnergyPlus的特点(集成同步求解、热平衡法、模块化);与其他软件(DOE-2、BLAST)的对比;EnergyPlus的应用场景(能耗评估、节能设计、绿色建筑认证)。
EnergyPlus软件架构:EnergyPlus的组成(计算核心、输入输出接口);IDF(输入数据文件)的结构;气象文件(EPW)的获取与使用;输出文件类型(ESO、MTR、RDD、MDD)。
建筑几何建模:基于OpenStudio/SketchUp的几何建模;区域的划分与空间定义;建筑表面(墙面、屋顶、窗户)的定义;建筑朝向与遮阳的设置;邻接建筑的考虑。
建筑围护结构热工参数:材料层的定义(厚度、导热系数、密度、比热);构造(Construction)的定义(多层材料组合);表面热工性质(吸收率、发射率);窗户的热工参数(U值、SHGC、可见光透过率)。
内部得热与运行时间表:内部得热的类型(人员、灯光、设备);人员密度与活动强度;照明功率密度与设备功率密度;运行时间表(Schedule)的定义(逐时、逐日、逐周、逐月);时间表的文件格式。
暖通空调(HVAC)系统建模:HVAC系统的基本组成(冷热源、输配系统、末端设备);EnergyPlus中的HVAC模板(ZoneHVAC、AirLoopHVAC、PlantLoop);空气环路的定义;水路环路的定义;恒温器(Thermostat)的设置。
自然通风与渗透:自然通风模型(AirflowNetwork);渗透(Infiltration)的定义;风压与热压驱动的自然通风;混合通风(自然通风与机械通风的联合)。
照明与采光:电照明系统建模;日光照明控制(采光传感器、调光控制);采光分析(Daylighting)的设置;照明能耗的计算。
仿真运行与结果查看:仿真参数的设置(起止时间、时间步长);仿真运行的启动与监控;输出变量的选择;标准输出报告(ESO)的解析;结果的可视化(使用EP-Compare、MATLAB)。
节能措施模拟:围护结构优化(外墙保温、高性能窗户);照明控制策略;HVAC系统优化(热回收、变频、新风控制);可再生能源(光伏、太阳能热水)的集成;节能方案的对比分析。
绿色建筑认证支持:LEED认证中的能耗模拟要求;参照建筑(Baseline)的定义;节能率(Energy Saving)的计算;ASHRAE 90.1标准的应用;模拟报告的准备。
综合实战项目:典型建筑(如办公楼、学校、商场)的完整EnergyPlus能耗模拟,包含几何建模、热工参数输入、HVAC系统定义、仿真运行、节能方案比选与结果分析。