集成化的建筑空调设计环境的发展

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1、集成化的建筑空调设计环境的发展DevelopmentofintegratedbuildingandHVACdesignsurportenvironment提要　　本文介绍了欧洲和北美国家近年来在建筑和空调系统模拟分析、CAD应用等方面研究发展的新动向。主要涉及集成化设计支持环境的研究情况和标准数据支持程序(STEP)方面的研究与进展。文中还对我国在此领域的研究和开发提出一些设想和建议。关键词：计算机应用模拟分析集成化设计支持系统Abstract　　Thetrendandbackgroundofdevelopmentofintegratedbu

2、ildingandHVACdesignsurportenvironmentinEuropeandNorthAmericaareintroduced.ThemainsubjectsarerecentdevelopmentinCAD,biningCADulationpackage,as(STEP).SuggestionsarealsomadefortheresearchanddevelopmentinthisfieldinChina.Keyulationanalysisintegrateddesignsurportenvironment1前言　　

3、世界性的能源危机给建筑业的发展带来了很大的影响。针对建筑能耗占能源总消耗量比例相当大这个现实，世界各国投入大量人力、财力来研究节能建筑，对建筑的节能设计、性能评价、节能运行提出了更高的要求。基于这种情况，各种模拟评价软件应运而生。　　但是近年来对世界各国的设计、研究单位的调查表明，在实际工程设计中已开发出的模拟软件并未被充分利用。其原因主要有以下几个：　　①现有的分析模拟软件都是"面向程序"的软件，用户为了使用模拟程序来评价一个具体的建筑或空调设计，需要按照程序的要求准备相应的输入数据文件。这个过程既耗时又费精力，而且一量几个数据的输入错误可

4、能导致完全错误的结果，并且错误很难查找。　　②一个实际的设计过程由几个不同阶段构成，由于模拟程序是针对解决某一方面的问题而设计的，它仅支持一个或某向个阶段的设计，所以当用户需要跨越几个阶段来评价设计时，就需要使用几个模拟程序，这意味着对同一个建筑的空调设计，要为这几个不同的模拟程序准备不同的输入文件。显然这大大限制了这些模拟程序的使用范围。　　③当使用模拟程序评价具体设计时，程序需要有对所分析对象的全面细致的描绘。但设计初期很难得到所有的详细数据，即使在施工图阶段有的详细数据可以得到，但一些经济数据的取值会在很大程度上影响模拟程序得出的结果。

5、因而对一般工程设计人员来讲，使用模拟程序正确分析评价设计并不是件容易的事。　　④由于模拟程序只对简化的模型进行模拟，而不同的简化模型会导致不同的结果。因此，如何正确选取简化模型以及由简化模型选择合适的模拟程序又是一大困难。　　综上所述，繁杂的数据输入工人、不确定性的数据取值和模型简化而导致的结果的不确定性是导致模拟分析技术未能广泛地在实际设计中使用的主要原因。　　但是，正确地使用模拟分析技术是保证实际设计质量的唯一途径。显然，上面的问题并不在于模拟程序本身的计算性能不够好，而是外部界面的问题。围绕着如何解决这些问题，80年代后期，国际上开始出

6、现集成化的建筑空调设计支持环境的概念，继而许多因家陆续投入大量经费与全国各地开发此类系统。　　这类集成化系统的共同特点是将各种有关的分析模拟软件集成于一个环境下，建立统一数据库，各个软件通过与统一数据库传输数据，从而达到互相交换数据的目的，这样可以解决各个模拟软件之间通讯问题。　　用户在储存系统中模拟建筑，只需将建筑向系统描绘一次（如用CAD系统），然后集成系统可以将描绘数据转换为模拟程序所需的输入文件格式。而且如果集成系统进一步具有智能功能，系统可以对不同的实际应用提供默认值，及时指导建筑模型的简化过程，从而不但大减轻输入文件的准备工作对用

7、户的负担，并且增强了数据的可靠性及结果的正确性。　　与单纯的模拟软件相比，集成系统具有以下优点：　　·允许用户进行不同设计阶段的分析计算。　　·用统一的系统数据描述方法得到数据之后可转换为适合不同程序的输入文件，可作不同的分析计算工作，从而大减轻了人工准备数据的负担。　　·将一些基本知识，诸如标准部件知识、基本规则等装入系统，便于查找，以利于系统作出正确决定。　　·人机关系与以往的不同。以往的模拟程序是以机为主，机器要求什么，人就要做什么。机时集成设计系统的人机充分地配合，按人的意志，借助机器来计算、推理，并可作判断和决定。　　·结合CAD绘

8、图，使设计、计算合为一体。在一个系统中完成。　　·系统针对具体情况为用户提供默认值及选取简化模型，这可在很大程度上帮助用户模拟分析建筑，同时增强数据的可靠性。　　图