EnergyPlus汉化中文版

EnergyPlus汉化中文版是一款电脑建筑能耗模拟软件，该工具可以对建筑整体能耗进行估算，通过各类模型数据进行整合统计来精密计算，得出不同区域的能耗情报。

软件介绍

EnergyPlus是来自美国官方部门开发的暖通仿真软件，虽然国内在暖通能耗方面进行的计算不多，但是只要涉及就会经常使用到这款软件，属于现在市面上较为流行的工具，并且软件本身是免费的。

EnergyPlus通过收录当地气候数据，然后再加入建筑的光照、制冷、采暖、通风及遮阳等数据进行多方位的计算，得到各个地域的能耗模拟分析结果，数据非常详实，可以有效模拟出建筑暖通情报。

安装教程

首先，用户需要安装SketchUp来作为界面来调用EnergyPlus，下载地址：草图大师2017下载

然后来调用EnergyPlus运行，方法有两种：

方法1：

运行EnergyPlus安装目录下的RunEPlus.bat文件，主要更改Input_path和weather_path地址为目标文件夹下。

例如使用ruby调用使用system ("C:/EnergyPlusV8-3-0/RunEPlus.bat work in2")，其中work.idf是idf文件,in2.epw是气象文件，如果运行发现无法找到work.idf后者in2.epw，则在更改一下RunEPlus.bat文件夹下的Input_path和weather_path路径为本文件夹路径

方法2，使用代码将Energy+.idd、in.idf（输入idf保存这个格式）和in.epw（气象文件另存为in.epw）文件保存到当前文件夹，然后调用energyplus.exe即可运行。

Ruby代码如下：

current_workdir_idf_path = current_workdir +"/work.idf"

in_idf_path = current_workdir +"/in.idf"

#in_idf  = File.new (in_idf_path, "w")

workdir_idf = File.new(current_workdir_idf_path, "w")

new_idf_array.each { |line|

workdir_idf.puts(line)

}

#IO.copy_stream(workdir_idf,in_idf)

workdir_idf.close

#in_idf.close

idd_path = EPlus_path + "/Energy+.idd"

weather_path = Optifile + "/Nanjing.epw"

FileUtils.cp(current_workdir_idf_path,in_idf_path)

FileUtils.cp(idd_path,current_workdir+"/Energy+.idd")

FileUtils.cp(weather_path,current_workdir+"/in.epw")

if (not File.exists?(idd_path))

puts "Cannot locate the input data dictionary (IDD) in the EnergyPlus directory.  Correct the EXE path and try again."

end

#run in.idf

expandobjects_path = EPlus_path + "/ExpandObjects.exe"

energyplus_path = EPlus_path + "/energyplus.exe"

Dir.chdir("#{current_workdir}")

system("#{expandobjects_path}")

File.rename("in.idf", "in.idf.original")

File.rename("expanded.idf", "in.idf")

system("#{energyplus_path}")

入门中文教程

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，如图1所示

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。

如下图2所示

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3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。

教程视频

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，如图所示：

软件功能

EnergyPlus既能够进行建筑冷热负荷计算，也能进行建筑全年动态能耗计算。主要有以下计算模块：

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。

软件特点

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。

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