第頁CHAPTER33綠色建筑博客k
eyXbU第33章SOLARENERGYEQUIPMENT太陽能裝置序SOLARHEATINGSYSTEMS33.1太陽能供熱系統Air-HeatingSystems33.1空氣加熱系統Liquid-HeatingSystems33.1液體加熱系統SolarEnergyCollectors33.3太陽能收集器ModuleDesign33.8模型設計ArrayDesign33.9排列設計ThermalEnergyStorage33.11蓄熱HeatExchangers33.15熱交換器Controls33.16控制PHOTOVOLTAICSYSTEMS33.18光電轉化系統

COMMERCIALandindustrialsolarenergysystemsaregenerallyclassifiedaccordingtotheheattransfermediumusedinthecollectorloop(i.e.,airorliquid).Althoughbothsystemssharebasicfundamentalsofconversionofsolarradiantenergy,theequipmentusedineachisentirelydifferent.Airsystemsareprimarilylimitedtoforced-airspaceheatingandindustrialandagriculturaldryingprocesses.Liquidsystemsaresuitableforabroaderrangeofapplications,suchashydronicspaceheating,servicewaterheating,industrialprocesswaterheating,energizingabsorptionairconditioning,andpoolheating,andasaheatsourceforseries-coupledheatpumps.Becauseofthiswiderangeincapability,liquidsystemsaremorecommonthanairsystemsincommercialindustrialapplications.Photovoltaicsystems,anentirelydifferentclassofsolarenergyequipment,convertlightfromthesundirectlyintoelectricityforawidevarietyofapplications.商業和工業太陽能系統通常以收集循環中的熱傳輸介質進行分類(例如,氣或是液)。盡管這兩個系統，在太陽輻射能轉化基本原理上是共通的，但每個所應用的裝置是完全不同的。氣體系統主要限于強制氣體空間供熱和工農業烘干處理。液體系統適用范圍較寬，像液體循環空間加熱、服務水加熱、工業處理水加熱、能量吸收空調、聯合供熱，和連續-聯合熱泵的熱源。因為其能力的廣泛應用，液體系統在商業工業應用中，比空氣系統更普遍。光電系統，是完全不同的另一種太陽能裝置，直接將太陽光轉化為各種應用的電。SOLARHEATINGSYSTEMS太陽能供熱系統Solarenergysystemdesignrequirescarefulattentiontodetail.Solarradiationisalow-intensityformofenergy,andtheequipmenttocollectanduseitisexpensive.Imperfectionsindesignandinstallationcanleadtopoorcost-effectivenessortocompletesystemfailure.Chapter33ofthe2019ASHRAEHandbookInteroperability:GettingBuildingGeometryfromCAD/buildings/energyplus/ifc.html

Interoperability:GettingBuildingGeometryfromCAD

(U.S.EERE)

Theuseofenergysimulationtoolshashistoricallybeenhamperedbythedifficultyinvolvedingatheringandaccuratelyenteringthemyriadbuildingdescrīptiondatarequiredforsimulation.TheInternationalAllianceforInteroperability(IAI)isdevelopingacommondatamodelfortheexchangeofdatabetweensoftwareapplicationsfortheArchitectural/Engineering/ConstructionandFacilitiesMaintenanceIndustry(AEC/FM).ThisdatamodeliscalledIndustryFoundationClasses(IFC).SoftwarethatimplementstheIFCdatamodelcaneasilyshareinputandoutputdatathatisstoredinIFCdatafiles.

能源模擬工具的應用，由于需要收集和準確輸入海量的模擬用的建筑描述數據，在（自身）歷史的發展中遇到阻礙。國際通用性聯盟（IAI）正在開發一個用于在建筑/工程/結構和設備維護(AEC/FM)產業的軟件應用之間進行數據交換的通用數據模型。這個數據模型被稱作IndustryFoundationClasses(IFC)。實行IFC數據模型的軟件可以很容易的共享儲存在IFC數據文件中的輸入和輸出數據。

FormoreinformationonIFC-compliantsoftwaretoolsvisittheIAIImplementationSupportGroupwebsite.TocheckonthestatusandavailabilityofspecificIFC-compliantsoftwaretoolsseetheInternationalOverviewofIFC-ImplementationActivities.

想了解更多滿足IFC的軟件工具請訪問IAI執行支持小組的網頁。想查看特殊IFC軟件工具的狀況和有用性，請看國際IFC執行活動總覽的網頁。

EnergyPlusInteroperabilitywithCADE+及CAD的通用性

SeveralpopularCADtoolsnowhaveimplementationsofIFC-compliantimport/exportcapabilitiesthatallowthegeometrycreatedinthesetoolstobewrittento,andreadfrom,IFCdatafiles.CommerciallyavailableversionsofthesetoolswilllikelybebasedondifferentreleasedversionsoftheIFCdatamodel,includingR1.5.1,R2.0,andthe2xPlatform.AsoftwaredevelopmentmiddlewaretoolcalledBSProCOM-ServerbyOlofGranlundOy(see/)providesaccesstoIFCdatafilesbasedonallofthesereleaseversions,andistailoredtotheBuildingServicessectoroftheAEC/FMIndustry.

許多流行的CAD工具現在支持IFC執行的輸入/輸出能力，允許在這些工具中創造幾何構型以寫入IFC數據或讀出IFC數據。商業上，這些工具的有效版本可能基于不同版本的IFC數據模型，包括：R1.5.1,R2.0和the2xPlatform.。一個軟件開發的中間體工具，被OlofGranlundOy稱作BSProCOM-Server（見/），提供基于所有這些釋放版本的IFC數據文件的進入權限，并且適應AEC/FM工業的BuildingServices部分。

LBNLdevelopedclientsoftwaremodulebasedontheBSProCOM-Serverthatautomaticallyacquiresthegeometryofspaces,walls,windows,doors,floors,androofsfromanIFCdatafile,andgeneratesanEnergyPlusinputdatafile(IDF)containingthisbuildinggeometry.TheEnergyPlusclienttotheBSProCOM-Server,referredtoastheIFCtoIDFutility.ThecurrentversionoftheIFCtoIDFutilityiscompatiblewithEnergyPlusVersion1.2.2andcanbedownloadedseparately(EXE1.4MB).

LBNL開發的基于BSProCOM-Server的客戶程序模塊，它可以從IFC數據文件自動提取出空間、墻體、窗體、門、地板和屋頂的幾何信息，并產生包括這個建筑幾何信息的E+輸入數據文件。對于BSProCOM-Server的E+客戶（這里的to，應是從屬關系吧？akeytomybike），涉及IFCtoIDFutility（E+里的一個工具）。現有IFCtoIDFutility的版本及E+1.2.2版本兼容，并可以單獨下載。

IFCtoIDFUtilityLimitations

PleasenotethattheIFCtoIDFutilityisstillinbetatesting.Thisutility,alongwiththeBSProCOM-ServerandseveralothersoftwaretoolshavebeenofficiallycertifiedbytheIAIasbeingcompliantwithIFCReleases1.5.1and2.0andareintheprocessofcertificationforReleaseIFC2x.However,thisdoesnotmeanthattheutilityiscapableofseamlesslyimportingalldatarequiredforanEnergyPlussimulationfromanIFCdatafile.Theutilityfocusesongeometryonlyatthispoint.Forexample,constructionmaterialcharacteristicsarecurrentlydefaultedintheresultingIDF.ThesedataarenotimportedfromanIFCdatafilesimplybecausethereisnotyetanIFC-complianttoolthatprovidesauserinterfaceforinputtingmaterialcharacteristics.Furthermore,interoperabilitybasedontheobject-orientedIFCstandardisstillarelativelynewtechnology.Eventheseeminglysimpleexchangeofgeometryrepresentingobjectssuchasaspaceandthepartsofwalls,floorsandceilingsthatboundthisspacecanresultinmisunderstandingsbetweendifferenttools.Moreexperienceinexchangingdatabetweenawidevarietyofsoftwaretoolsisrequiredbeforethistechnologymaturestoastageoffullandfoolprooffunctionality.

請注意IFCtoIDFutility還在測試階段。這個utility，及BSProCOM-Server和許多其他軟件工具，已經被IAI正式鑒定為及IFC1.5.1和2.0版本兼容，及IFC2.x的兼容性正在測試中。然而，這并不意味著utility能從IFC數據文件中“無損”的（提取）所有E+模擬所需的數據。在這點上，utility僅僅聚焦幾何條件。舉個例子，結構材料特性現在在導入IDF文件時

是默認的。這些數據不能簡單的從IFC數據文件中輸出，因為還沒有一個符合IFC標準的工具提供用來輸入材料特性的用戶界面。此外，基于原始對象的互用性IFC標準還是一個相對新的技術。甚至表面上，幾何代表物（像空間和約束空間的墻體部分、地板和屋頂）看起來很簡單的交換，都會導致不同工具間的誤解。在這項技術成熟到一個完全和簡單的階段之前，在更大范圍軟件工具內，交換數據上的更多經驗是急需的。ToolsforCreatingEnergyPlusInputFilesToolsforCreatingEnergyPlusInputFiles(U.S.EERE)

AnumberoftoolsareavailabletocreateEnergyPlusinputfiles(IDF).TheseincludeECOTECT,EP-GEO,EP-SYS,EP-Quick,andESP-r.

現在有很多編制E+IDF文件的工具可以使用。包括：ECOTECT,EP-GEO,EP-SYS,EP-Quick,andESP-r.

ECOTECTECOTECTfromSquareOnecouplesanintuitive3Ddesigninterfacewithacomprehensivesetofperformanceanalysisfunctions(visualization,solaranddaylightinganalysis,shadowsandshading,lightingdesign,thermalperformance,UKbuildingregulations,ventilation,andacousticanalysis)withinteractiveinformationdisplays.ItalsocanexportanEnergyPlusIDFfile.

ECOTECT（來自SquareOne，這個詞組都大寫開頭，應該是公司、研發小組之類的吧？）整合了一組全面技術性能分析的功能于一個直觀的3D設計界面，這些可以實現交互式信息演示的功能包括：可視化，太陽和白日照明分析，陰影和遮陽，照明設計，熱能的表現，英國建筑規則，通風和聲學分析。

EP-Quick（對應網頁上有圖）

EP-Quickcreatesinputfilesformanydifferentbuildingsusingbuiltintemplatesfortheshapeandzonelayout.Byusingtemplatesforcommonlyshapedbuildingsandzonelayouts,thetimeneededtocreateanEnergyPlusinputfileisgreatlyreducedanditworksforanysizedbuildingbuilding.Version1.0wasreleasedinApril2019.

EP-Quick通過外形和區域設置的模板，來針對許多不同建筑編寫輸入文件。通過這個針對一般外形和區域設置的模板，編寫時間大為縮短，且適用于任意大小的建筑。2019四月版本1.0發布。

Startbypressingthe"NEW"button,selectingatemplateandthetypesoffloors.Onceatemplateisselected,zoningandshapearefixedbuttheoveralldimensionofthebuildingcanbechanged.Thebuildingsare"prismatic"andarethesameshapeandsizeonallfloors.Windowsanddoorsmaybeaddedandconstructionsandschedulesmaybemodified.

按鍵“NEW”，選擇一個模板和地板種類。模板一經選中，分區和外形固定，但建筑的最大尺寸可以更改。建筑呈“棱鏡”狀（這是個什么狀？是不是只有框架？），且所有地面都是相同尺寸和大小。窗戶和門可以（后）加，構造和時間表可以更改。

Usemain"tree"interfacetoexamineandmodifythemanydifferentdetailsofthebuilding.Themainpartsofthetreeare:

Third-partyEnergyPlusTools(U.S.EERE)

Thesetoolsaredevelopedandprovidedthroughthird-partyvendors.Contactthevendorsforpricingandavailability.

第三方賣主開發并提供。價格、使用事宜請聯系第三方賣主。

DrawBDL+DrawBDLallowsuserstovisuallyreviewthebuildinggeometryinEnergyPlusandDOE-2inputfiles.DrawBDLcanexporttheDOE-2surfacedatainEnergyPlusIDFformat-usefulforthoseuserswhowishtoconverttheirDOE-2inputfilesintoEnergyPlusinputfiles.

DrawBDL允許用戶將EnergyPlus和DOE-2里的輸入文件中的建筑幾何構型變為可視化。對于那些想把DOE-2輸入文件轉入E+的用戶，DrawBDL能輸出DOE-2的表面數據surfacedata以E+的IDF有效形式。

DrawEzPlusandEzPlus-Parm

DrawEzPlusisa3-DgeometryrenderingtoolthatdisplaysthegeometryimbeddedinanEnergyPlusfile.Userscantogglebetweenlineandsurface(fill)presentationmodes,andcanselecttodrawanymixofkeybuildingobjectsASHRAE2019目錄（guliuxinyong譯）各章節的目錄索引看看哪章是你感興趣的。空調系統和供熱系統第一章，HVAC系統分析和選擇第二章，建筑空氣分配第三章，室內終端系統第四章，中央冷卻和供熱第五章，分散冷卻和供熱第六章，鑲板冷卻和供熱第七章，聯產系統和發動機、渦輪機驅動第八章，應用熱泵和熱回收系統第九章，小型強迫通風供熱和冷卻系統的設計第十章，蒸汽系統第十一章，區域制冷供熱第十二章，液體制冷供熱系統設計第十三章，水冷系統第十四章，中高溫水加熱系統第十五章，紅外輻射加熱空氣處理裝置第十六章，管道構造第十七章，室內空氣分配裝置第十八章，風機第十九章，蒸發空氣冷卻裝置第二十章，加濕器第二十一章，空氣冷卻和除濕盤管第二十二章，干燥劑除濕和壓力-干燥設備第二十三章，空氣加熱盤管第二十四章，微粒污染物空氣凈化器第二十五章，工業氣體凈化和空氣污染控制供熱裝置第二十六章，自動燃料燃燒裝置第二十七章，鍋爐第二十八章，高爐第二十九章，住宅內部供熱裝置第三十章，煙囪、氣體出口和壁爐系統第三十一章，通風單元、加熱單元和補充空氣單元第三十二章，液體循環熱量分配單元和輻射裝置第三十三章，太陽能裝置常規部件第三十四章，壓縮機第三十五章，冷凝器第三十六章，冷卻塔第三十七章，液體冷凝器第三十八章，液體E+interfaceEnergyPlusInterfaces/build.../ep_interfaces.htmlMorethanfivegraphicaluserinterfacesforEnergyPlusareunderdevelopmentoravailablenow.E2ACisnowavailable.Twoothers(DesignBuilder,EPlusInterface)arecurrentlyavailableindevelopment(beta)versionsandtwomore(E+IEQ,EFEN)shouldbeavailablein2019.Asnewinformationortoolsbecomesavailable,wewillupdatethispage.

對應E+的用戶圖形界面，現在有多于5個在開發或是已經投入使用。DesignBuilder,EPlusInterface進入測試版本，E+IEQ,EFEN2019年可行。隨著新的工具的可行化，我們會更新網頁。DesignBuilderDesignBuilderhasbeenspecificallydevelopedaroundEnergyPlusallowingalloftheEnergyPlusfabricandglazingdatatobeinput.Databasesofbuildingmaterials,constructions,windowpanes,windowgas,glazingunitsandblindsareprovided.

這段沒啥用吧？只是說DesignBuilder專門針對E+開發，提供（provide）相應數據。

Featuringaneasy-to-useOpenGLsolidmodeller,whichallowsbuildingmodelstobeassembledbypositioning'blocks'in3-Dspaceandrealistic3-Delementsprovidingvisualfeedbackofactualelementthicknessandroomareasandvolumes.Therearenolimitationsonsurfaceshape1關于EnergyPlus.j9Q4[2d%q-|!q

（摘自/buildings/energyplus/）&F5B(`6n$?6`+H;K/W&I,}

EnergyPlus是一款建筑能耗模擬程序，可以用來對建筑的采暖、制冷、照明、通風以及其它能流進行模擬分析。它基于BLAST和DOE-2中最為流行的特色和功能，并具有創新的模擬功能，例如小于一小時的時間步長、模塊系統、及熱平衡區域模擬整合的設備、多區域空氣流、熱舒適、水利用、自然通風和光電系統。-~9^,S#I7{0yY9X

EnergyPlus是獨立的模擬程序，不具有可視化的界面，通過文本方式讀取輸入文件和寫入輸出文件。目前有超過六款的用戶界面工具可以用來生成并運行EnergyPlus的輸入文件，并且可以通過圖形化的方式顯示結果（Designbuilder、E2AC、Hevacomp），目前在開發的軟件有E+IEQ、EFEN和EPLUSInterface。軟件工具設計用來生成EnergyPlus的輸入文件，包括ECOTECT,EPGeo,EPSys,EP-Quick,IFCtoIDF,ESP-r,GreenBuildingStudio,andIHIT.

EnergyPlus的輸入文件格式為IDF，可以通過簡單的文件編輯器生成，或者利用簡單的用戶界面工具，例如IDFEditor，它隨EnergyPlus同時被安裝。!T7p/S/m$l0Vb

本教程利用IDFEditor來生成輸入文件。5}4F(i5X4j

閱讀須知：讀者具有基本的能耗模擬知識。本教程將會用30多個步驟來闡述。*\5e.~$E.B4z.H4`

#z!T&D6R.N)F(c/z

2教程目標5Z(P1z1X2c;e(V

本教程旨在向具有能耗模擬概念且對暖通空調系統熟悉的建筑師及工程師介紹EnergyPlus。使用者將會學習如何使用EnergyPlus進行一個小房間的建模、如何運行模擬過程及如何讀取輸出文件，并讀取房間的采暖制冷的能耗。同時可以對房間的采暖和制冷能耗通過進行選型、建筑朝向、材料性質、場址等方面的改變來進行試驗。)Sk$g)o3D9G,c5H

本教程通過一個簡單的建筑模型來進行基礎的EnergyPlus學習，例如如何輸入輸出EnergyPlus文件。著重于一個無暖通空調系統的小房間。使用者將會學到如何輸入材料、結構和幾何形狀。2E+o.M-[:}1d

3安裝9e#D'h;o0t#S#`P0l4h

下載!N,J*[#v)W/B3]

本教程使用說明：!Y5X'w)q&w*r7W8P

根據推薦方式安裝EnergyPlus。具體步驟及詳細內容參見安裝文件1Y!Q*p)z&G3d8g,v$r6v

本教程使用圖片可能存在模糊不清，敬請見諒！

y:[8k9N#j/X*c#e

4概述3j0h)A#_*g.E

矩形單層建筑-8m*6m*2.7m

無窗、無門、無開洞

單區域，無隔斷-|&d%b:d;W1a

輕質結構buildinggometry-full;crop_0.24,0.18,0.76,0.88.jpg(25.06KB,下載次數:25)5結構

&z1r#u4b2J9K$_-{

簡化模型，假設所有的表面（墻、屋面和地板）都為如下混凝土結構：

Name（名稱）

&`.t"{5o4o;I4u&w0V;u#~

CONCRETE

Roughness（粗糙度）

'r2c%V-Q.m+l

MediumRough

Thickness{m}（厚度）$m-c)f)k9t0|;z0l*e

0.1000000

Conductivity{W/m-K}（導熱系數）

0.8100000

Density{kg/m3}（密度）

977.1200

SpecificHeat{J/kg-K（比熱）,g-]&y:B-g-^:F!v.X4x

830.0000

Absorptance:Thermal（吸收比-熱）9S6_3Y;J.n/[7k.f

0.9000000

Absorptance:Solar（吸收比-日光）0.6500000

Absorptance:Visible（吸收比-可見光）0.6500000窗：無

室內負荷：無

空間溫度調節：采暖：20度制冷：24度

環境：地點-芝加哥

設計日：夏季冬季%k7V*U1z%W)x$r可定義多個設計日，一般設定冬夏兩個設計日，具體參數取得方式如下例子：

使用一個EPW文件，如beijing.epw。拷貝到E+安裝目錄“C:\EnergyPlusV1-3-0\PreProcess\WeatherConverter”中；&e3n7Z6s%k&G;qu#c

點擊該目錄下的Weather.exe，點擊“selectfiletoconvert”,選擇你拷貝的文件beijing.epw；4W4Q4d#B;[;?;j6Z*H

在“datatype”中選擇“EnergyPlusweatherformat(EPW)”，點擊“selectOutputformat”；

點擊“savefileas..”，選擇一個輸出文件路徑，點擊“convertfile”，系統開始計算；0A$x/a5T%f7^*N(Q/u

查看文件“beijingEPW.ddy”，里面有多個設計日的參數，從中選出合適的輸入你的IDF文件即可。+i;A2X%V3o9n:L6Q

6打開IDFEditorClick:Start>Allprogrammes>EnergyPlusV2-0Programms>IDFEditor

關于IDFEditor*nK9l-Y"D#l7v1e

對于用戶，使用IDFEditor來生成或者編輯Energyplus輸入文件是一種較為簡便的方式。任一EnergyPlus對象都可以通過電子表格的方式來進行瀏覽或編輯。對于一些輸入選項，提供了可選菜單。當一個具有有效區間的數值輸入時，這一功能可以運行。并且當對象之間需要關聯時，它可以自動提供對象名稱列表。IDFEditor導出EnergyPlus的輸入文件，利用有效的句法來幫助用戶理解輸入值得含義，另外IDFEditor可將英制單位轉換為公制單位。0A#[4w'b5m'q;Y/f*N9E

IDFEditor不可確認輸入內容的有效性，只是在一些數值區域超過限定時會被高亮度標識。

打開IDFEditor：

IDFEditor必須在EnergyPlus的安裝文件內安裝，雙擊IDFEditor圖標，將會出現上圖所示的界面。IDFEditor及目前EnergyPlus的輸入數據庫相結合。通過EPLaunch也可以打開IDFEditor。

生成或選擇一個輸入文件：*s-c"U0Q7g!f&S'g&I

通過文件菜單或者工具欄可以生成一個新的輸入文件或者選擇一個已有的輸入文件。

類別菜單ClassList和對象Objects：2s$[.S&\8?:l:Z%?8C

IDF文件是由不同的類別組成，類別中又分成不同的組，如圖所示。通過單擊選擇類別，高亮顯示。類別中標記[]的表示沒有對象，標記數字標號[003]表示IDF文件中當前對象出現的次數。例如：在區域組中，表面這一對象（如上圖所示）在IDF文件中有8個對象，對象的細節或者新對象的定義都在下方以列為單位的表格中定義。每一個對象由屬性（Field）組成，并可以用來進行進一步的對象定義，對象Field的單位在第二列顯示，可以通過拖動或最大化界面來顯示所有屬性。

修改屬性值ChangingValues

單擊高亮顯示對象屬性，可以看到：

1）'F7j,X3C&Fu(I+H

IDF用戶自定義#j+?,Y;c0@;l4y"F4n

2）

輸入文件中IDD的一些細節闡述

3）2~)k)po+x6`9{2q

值可以修改，取決于屬性，下拉菜單中會出現默認值、最大值和最小值

4）*l3E;?l!H5]#Y

數值區域可以自動賦值

5）"v9d%p"o:E(y$V'y"E

一些數值屬性區域在IDD中有最大值和最小值。如果輸入值超出這一范疇，會高亮顯示提醒。%Q9j1V0W(e.N7y3Y

針對對象的工作WorkingwithObjects

刪除對象

新增對象

復制對象

菜單欄的四項：

文件FileMenu

文件菜單包括：新建、選擇、保存、退出。每次可打開多個文件8b%x"{0]3j4k"Z4Ok

編輯EditMenu

編輯菜單包括：新建對象、復制對象、刪除對象。這些功能在工具欄中可以實現。

另外，"NextRowafterEnter"項選擇后，在輸入過程中，一項輸入完畢后鍵入Enter可自動轉入下一行。-O4z9W7a#x&f*Q

視圖ViewMenu;^9D+~+Q#R%f&R

視圖菜單包括：單位、列寬。

列寬可以通過拖動改變，賦值采用科學計數法7C0F,v5T&e,P

E+輸入文件必須為公制單位，IDFEditor默認為公制模式。在視圖菜單中選擇英制單位可以進行英制單位的編輯，且只支持部分對象屬性。

1）

無單位的屬性，包括時間表、流體性質。單位欄不可編輯$_2G$`!E7K7?

注：恒溫點、人員活動程度、時間表在任何單位制下都必須以公制單位輸入

2）

英制單位顯示時，一些英制單位轉換需注意，例如，W在對采暖制冷量時變成Btu/hr，而在照明和用電設備處仍為W({"K2\%S8Z6w$h:o

3）1X0F3X#`-i;]/P8K3m/U0Y&s

IDFEditor中的多有換算系數都會在IDD文件上部的區域中顯示。

幫助HelpMenu7y#y2y*Q(y5B-F!y

幫助菜單用來打開E+文件

附加說明Caveats

切記隨時保存編輯中的輸入文件。*n9I:J-~.x&w8P$a:S&k,i

IDFEditor中沒有啟動E+的按鈕，必須在完成輸入后保存IDF文件，使用EP-Lanuch運行E+。3_'H$^;~$a:x-B

‘CommentsfromIDF’這一區域不可編輯

所有工程單位為公制，英制單位不可用

小數點和逗號，在Windows系統下的十進制輸入方式。

集成暖通空調對象CompactHVACObjects

這一部分在1.2版就具有。幾種常見的暖通空調類型已經集成在E+輸入中，這部分在“Input/OutputReference”中有詳細描述。

數據設置DataSets

E+利用IDF文件來數據庫。在安裝時生成了兩個文件夾。8[:m6a8r0D"\

DataSets-包含IDF片段.u;x$l#V)S"n3W$h

MacroDataSets-IDF文件7.添加版本信息7R1?%S*~6}!u#g$]6e;p9G

類別菜單中單擊Version，然后單擊工具欄NewObj5O&N3B+k:V!x

“Obj1”在窗口中顯示出一列，在屬性'VersionIdentifier'行鍵入2.0

如下所示：

InputOutputReference中寫道：版本對象用來鍵入及IDF生成文件匹配的版本。若輸入版本及E+版本不匹配將會出現運行錯誤。

:u1`#u"H;j+U0c

+~"l-U9m.x5@1K.S1z

保存文件：保存并命名文件。這一教程中將文件命名為tutorial.idf。編輯過程中隨時保存，IDFEditor不具有自動保存功能。

;W'W#N(e.\-R9x4U$D

8.新建建筑對象#B1o!c8e7B

建筑對象用來描述在建筑模擬過程中的參數

在'SimulationParameters'類別中單擊'Building'對象，然后單擊新建

鍵入如下所示的數據：,n1A7O(q+{!N*N$v(d${

屬性：建筑名稱;d#_,~"B9B&f

命名考慮輸出便捷,g#n8d's,g3l1S8M

屬性：北向軸

建筑北向軸定義為真實北向4X8[0a)}1N8d(g3_"I

更多信息查閱inputoutputguide.9.時間步長

單擊'timestepinhour'，新增對象，輸入數據7{.`'z8I;\5h6X$X2j

Field:TimeStepinHour：

這一屬性反應模擬的基礎時間步長。用作熱平衡計算的驅動時間步長

10運行控制(V8`6j%F!\:M

運行控制的輸入要求用戶確定E+模擬的內容。例如：用戶希望得到一個或多個選型計算但又不需要進行年氣象模擬的情況；或者用戶已確定流量和設備型號，需要進行一個一年氣象模擬，這時就不需要選型計算。

11.地點4b0Q"x3~+h(f'h

現在進入類別菜單中的一個新組，地理位置-氣象-氣象文件接入

本對象組用來描述模擬所需的氣象條件3}7L2}.j6b(Q0P.L&K

（地理位置、運行時段、設計日、地表溫度、特殊時期、夏令時）

這里進入一個新對象-地理位置#_'e#c5z(|.W,A-L

詳情請參考InputOutputReference

地理位置Location

這一參數用來描述建筑所在地理位置，每一個項目只允許一個參數。如果有當地的氣象文件，在模擬過程中氣象文件數據將會覆蓋掉IDF中的所有地理位置參數。因此，對于針對全年的模擬，地理位置這一類沒有必要輸入/Y&J"F:D1L&[

Field:LocationName4L0n2D3Uk/D/f

用來識別輸出文件3X*n2X+H$O-H6E;v2w3{

Field:Latitude緯度

項目所處的緯度。按照慣例，北緯為正，南緯為負。“分”必須制表示（15’即是15/60，表示為.25）9J(~4Z9q%{5a0c*S(j

Field:Longitude經度

項目所在地的經度，按照慣例，東經為正，西經為負。“分”必須制表示（15’即是15/60，表示為.25）9?9W-\0t4O*kd*V,i

Field:TimeZone!O/N5t4?9l*^

代表了項目所在的時區（相對于格林威治時間或其它子午線定義時間）。格林威治以西的時區為負，以東的時區為正。非整點時間可用十進制表示（例如6：30可表示為6.5）,g#c/Y6ju'}7b

Field:Elevation海拔

項目所處的海拔，用米表示（相對于海平面）12.DesignDay設計日:s4W!A0m$|5M3mb3Y

詳情參見InputOutputReference

設計日輸入用來描述做設計模擬時的作用參數。通常用來進行負荷計算或者設備選型。

利用這一部分的參數值，E+生成一個完整的日氣象數據（空氣溫度，太陽輻射等）:^:I8n$m,{.S4w/u3H(u&Y&n7G

Field:DesignDayName

這一部分就像地理位置一樣，用來對報告的識別，且這里的命名在整個設計日的輸入中應該是獨一無二的。)L$F3e'k0D!E%B9A(P8c.D

Field:MaximumDry-BulbTemperature最高干球溫度(A3[4Y([)^[

設計日當日最高干球溫度，以攝氏度輸入

Field:DailyTemperatureRange日溫度區間

設計日具有日最高溫度和最低溫度（或對設計日當日每一小時的溫度常數定義）。這一部分需表示最高溫度及最低溫度之間的差值。E+默認定義當日24小時這一區間。%e:f"L&P:yh;t'@;b-N

Field:HumidityIndicatingConditionsatMaxDry-Bulb最高干球溫度時的濕度5MHe.J/}#M

代表當日最高氣溫時對應的濕度。參數值表示這一部分濕度指示類型的重要參數，這一參數同最高干球溫度和大氣壓力一起，用來確定含濕量并最終計算每一時間步長中的相對濕度、濕球溫度和露點溫度。*S,{(fh$M"u)W/_&H

Field:BarometricPressure大氣壓力

設計日整日平均大氣壓力（帕斯卡）(P!U*g$Y4t4w

Field:WindSpeed風速

設計日風速，單位為米/秒#{9x4b:e"R4xR

Field:WindDirection風向;w5P1Y3s.B+N+r

用角度表示風向，按照慣例，北向為0，東向為90.k8z,S6~)B

Field:SkyClearness天空透明度

表示天空的晴朗及透明程度。這一參數和太陽位置一起，定義設計日的地理信息，幫助定義當日每一小時的太陽輻射量。對于冬季設計日通常天空透明度取值0.+D,r$h8w8T"q+`9o;z&l!q)B

Field:RainIndicator降雨指標:M"D1T6@(`8]5N

本參數用來指示建筑表面的干濕程度，若取值為1，表明建筑表面是濕的，濕表面會改變建筑表面的熱傳導。

Field:SnowIndicator降雪指示

本參數指示地面有無覆雪，若取值為1，表面地面有覆雪，地面覆雪會影響地面反射。(D#J;r,T^*k%H

Field:DayOfMonth月中某天#P0X!h#x3?

定義設計日處在某一月的哪一天，及月份和地理信息協調，確定當前任一小時的太陽位置和太陽輻射量。%e2\4T8S/i"Y

Field:Month月

指定月份，及月中某天和地理信息協調，確定當日任一小時的太陽位置和太陽輻射量。-@3k!K"b2b'v!I)q

Field:DayType日類型

指定設計日的類型。參數值用來指定在時間表中使用的當日概況8o"z6Q,K#L6J1d

Field:DaylightSavingTimeIndicator夏令時'x6q!{-Z"|6H/{

確定設計日是否為夏令時。在時間表上加1小時

Field:HumidityIndicatingType濕度類型指示

designday-full.jpg(86.34KB,下載次數:2)13材料定義規則

新的一組：表面結構單元。這一組對象描述的是建筑圍護結構和內部單元的物理性質和構造。包括：墻體、屋頂、地板、窗、門。,v+O(N:@4E%g"L

定義建筑圍護結構：#t*A$|'o(z;n&s%};r

E+中的建筑結構單元，以基礎熱力學和其它材料的結構物理性質參數為基礎。材料以類型和名稱定義。結構以材料的組合形式定義。最后，表面以建筑的幾何特性來定義。

材料：

對于不透明的結構單元，有三種材料類型去描述層，材料類型分三種：

Material:Regular

Material:Regular-R5}7a/p5k!R$~'t1`#t5a

Material:Air7q&|-S*[5?1T+k'L"~

材料：Regular（規則的）是首選材料類型。需要材料的熱力學性質的知識，但是E+也可考慮材料的熱容量，可以進行瞬間熱傳導的估算。3z1p(J"[-t6c:h:o8?

材料：Regular-R實質上沒有區別，只是僅僅需要熱阻這一參數，而不是厚度、導熱系數、密度和比熱。注意如果僅使用簡單的熱阻值，E+僅假設為一個材料的穩態傳熱過程。7}*m:C!^)`0U_.R(m4Z(E#W

最后，Air，僅用在結構層間的空氣間隙層。這一類型假設空氣足夠輕且僅需要熱阻值。另外，既然沒有暴露于任何外部環境，一些表面性質，例如吸收率等就沒有必要。

Material:Regular+D4n(q%s+W#?+i-A

在如下四種熱力學性質（厚度、導熱系數、密度和比熱）已知的情況下，這種定義方式可被使用。

Field:Name名稱

獨一無二的命名各材料。

Field:Roughness粗糙度0Z!z;R/R1a.R

這一區域是用來定義一個特殊材料層的相對粗糙度，參數僅僅影響對流系數，且主要針對外表面的對流系數。這一部分由幾個可選的關鍵詞組成：非常粗糙“VeryRough”,粗糙“Rough”,中等粗糙“MediumRough”,中等平滑“MediumSmooth”,平滑“Smooth”,and很平滑“VerySmooth”。

Field:Thickness厚度

以米為單位定義材料層的厚度。且必須為沿熱傳導方向的材料層厚度，數值必須為正。8N.M#?8S*m1q1x4I

Field:Conductivity導熱系數$a3?(O8E4e;Z0G(|1q

鍵入材料層的導熱系數，單位為W/m-K，值必須大于08I;}.P%e)?0s+V&x6]:A

Field:Density密度*b!v%K.X2M#r4i8D%^!q5X

材料密度以kg/m3為單位，數值為正

Field:SpecificHeat比熱#|*U"w8l(s#g1W

材料層比熱以J/Kg-K為單位，注意輸出報告的文本文件中單位會有不同，可能是kJ/(kg-K)或者J/(g-K).，考慮E+整體統一的設置。值需為正。7n9B8h+L;x%Z&M7q

Field:Absorptance:Thermal吸收比：熱

熱吸收比這一區域的材料輸入句法規則代表材料吸收長波輻射的比率，參數被用來計算不同表面和被影響表面長波輻射對熱平衡的影響（內部外部皆有）。取值范圍在0到1之間（1.0表示黑體）

Field:Absorptance:Solar吸收比：日光

太陽輻射吸收比這一區域的材料輸入句法規則代表材料對太陽輻射的吸收比率。太陽輻射包括可見光譜、紅外和紫外光譜區域。這一參數用來描述材料層對太陽輻射的吸收比率對其熱平衡的影響（內外皆有）。取值范圍在0到1之間。;k"^(\+C&r2S!R+Y!x5m3t

Field:Absorptance:Visible吸收比：可見光:e2q5e-s;J.z!Vo4@

可見光吸收比這一區域的材料輸入句法規則代表材料對可見光波的吸收比率。可見光吸收比及太陽輻射吸收比中的可見光譜段的吸收有所差異，這一區域更加狹隘，因為太陽輻射吸收比中還包括紅外光和紫外光。這一參數用來描述材料層對可見光的吸收比率對其熱平衡的影響（內外皆有）。取值范圍在0到1之間。materialregular-full.jpg(67.1KB,下載次數:2)14結構/N)Y;?9LL

1Y'D1F+^2E/]&E

墻體、屋頂、地板和門這些結構部件是由相應的材料組合建立。結構是由材料按照由外到內的順序層層排列。最多可排10層（窗體只可排8層）。外層定義為距本區域最遠的層（不一定是及外部環境接觸的那一層）。內層是接觸區域的層。"[2R3L5p{

內容詳見InputOutputReference:-@)~0_,@#A8]6{%P,c

Field:Name名稱

指定一個名稱用作區別其它輸入語法的參考。例如，一個熱傳導表面需要結構名稱來定義墻體的組成.命名應區別于輸入數據文件的結構定義名稱.

Field:OutsideLayer外層4S7l,z&d$O

任一結構都至少有一個層,這部分定義了結構外層的材料名稱-無論這一層緊鄰環境或其他區域,外層定義為不及當前區域接觸的層.材料的定義基于熱力學參數.如上面提到的.因為E+會計算外層的對流和輻射影響,因此他不能只有一個膜傳熱系數.

Field(s)2-10:Layers層-o.D"o&P"\,H*D7j:A*G*{

結構定義所依賴的材料層.排列順序非常重要,從外到內.如上面提到的.因為E+會計算外層的對流和輻射影響,因此他不能只有一個膜傳熱系數.,K4n2_3Z0~(m3O~&C)Q$`:@0{construction-full.jpg(81.33KB,下載次數:3)15.區域ZONE.K(q7B)I$t:y

下面開始一個新的組-熱區域分類/幾何。建筑模擬離不開熱區域和表面，這一組對象（區域、表面）是用來描述熱區域性質和各表面模型細節。這里包括遮蔽表面。（詳細內容參考GettingStartedtoEnergyPlus）"[)b4X4C+y+v1T-d

細節詳見InputOutputReference:!Ee/j.F6l5@3Y3K

區域：

這個元素的參數是用來模擬建筑熱區域。(e"u#H0|3o@/{

Field:NorthAxis北向坐標軸

區域的北向坐標軸以相對于建筑北向坐標軸定義。取值以度為單位（順時針為正）-I8~:\;K&W9Q

Field(s):Origin(X,Y,Z)原點

定義區域原點，以直角坐標X,Y,Z定義，取決于表面幾何的取值，用來確定能否在世界坐標系中定義建筑坐標。區域原點相對于建筑原點定義（0，0，0）3T,Y|"i'M(G,h,C'?#n#j

Field:Type類型

對于區域不可用:[2z+S+^0G%?0H-{

Field:Multiplier乘數

區域乘數作為一個系數用來定義區域負荷。以計算負荷作為當前區域的值，以乘數為系數計算來滿足系統需求。系統將被定義為滿足所有區域負荷并生成區域的負荷報告，包括采暖、制冷、能源、效率等的報告。默認值為1#S5@;[1y/t$c(E.{

Field:CeilingHeight吊頂高度

吊頂高度在E+的多個部分都有涉及。E+根據區域的平均高度自動計算吊頂高度，如果這里的輸入值為0過負數，區域計算的吊頂高度將不會用在接下來的計算中。這里填寫的數字即作為吊頂高度，如果輸入值及計算值差別較大，將會出示警告信息。注意：吊頂高度是指地板到天花板的距離，不是純粹的從地面開始計算。"`)?9w4W9[;d2d-Y

Field:Volume容積/u)V3z)b8Q"j

區域容積在E+的多個地方都有運用。E+根據區域的幾何信息自動計算區域的容積（m3）。如果這里為0或是負數，計算得到的數值將會在后續計算中運用。如果這里為正值，計算得到的數值將被在此處的輸入值所取代。如果輸入值和計算值有較大差別，將會有警告提示。

Field:ZoneInsideConvectionAlgorithm區域內對流算法)J6@8l5x:@"h-Y'g

此項為可選項。這一項定義了區域內的對流方式，對流算法對象用來描述當前可用模型。若此項忽略，算法對象定義為默認方式。)a2w7|+y&a2t;d%b*g5|)?zone-full.jpg(66.22KB,下載次數:2)16SurfaceGeometry表面幾何

在對表面對象進行細節描述之前，必須事先進行E+的幾何參數描述。雖然頂點數據對大多數表面類型都適用，下面也要分別進行討論。定義表面的頂點有多種靈活方式，這種靈活性表現在輸入文件中的表面幾何（SurfaceGeometry）類/對象。注意：這里指定的參數適用于所有的表面頂點輸入。為了進行陰影計算，需定義建筑表面，E+利用三維（3D）坐標系來定義表面頂點。右手方向坐標系為X軸指東向，Y軸指北，Z軸指上。

詳細內容參見InputOutputReference:!TK!Q1i"a:x0i4p%q

Field:SurfaceStartingPosition表面開始位置#N,V.l:?(c'p!l2Q

E+的陰影算法依賴于表面在特定的方向和位置結構的頂點，因此，表面轉換器必須明了每一表面介入的起始點。可選擇的有：左上角UpperLeftCorner(ULC),左下角LowerLeftCorner(LLC),右上角和UpperRightCorner(URC),或者右下角LowerRightCorner(LRC)，既然任意表面都有四個端點，按照慣例先用一個端點來定義表面，然后按慣例推斷其它3點。

!t.r9C7d8I$c5N3t/^

Field:VertexEntry起始點

表面的定義是從表面所屬區域的外表為視角（陰影表面定義略有區別，將在后面的章節提到）。E+必須了解表面定義的方式是順時針還是逆時針（從起始點開始）。E+利用這來定義表面的外部面向。（對于遮陽和陰影計算非常重要的表面面向角facingangle）

1]$_'V#y%H

Field:CoordinateSystem坐標系:@+z'?:Z"Y9f

頂點定義有兩種方式：絕對坐標系和世界坐標系，或者相對坐標系。相對坐標系通過可以靈活快速的改變方向和位置，來觀察由此造成的建筑結果的改變。世界坐標系便于在CADD系統結構中使用。!M1[k;r&C

相對坐標系同時利用建筑和區域的北向軸值，以及區域的原點值在三維坐標系中定位表面。世界坐標系不使用其中的參數值，典型情況是，所有世界坐標系的區域原點值為（0，0，0），但是建筑和區域的北向軸值在特定情況使用（也就是在采光坐標位置輸入時）surfacegeometry-full;crop_0,0,0.49,0.6.jpg(58.09KB,下載次數:1)17Surface:HeatTransfer表面：熱傳導:F3@%X;Y:|#z8n*\;@

熱傳導表面對所有的計算是必須的，一個區域至少有一個熱傳導表面。

詳細內容參見InputOutputReference:

5z$F'i+?$i:k'y

Field:Usersuppliedsurfacename用戶定義的表面名稱

這是每一個熱傳導表面的唯一標識，在多個項中用到（例如：窗和門的基礎表面名稱）3@!j7{;h1|!N!f"]

!D)?"f/{(i7f1F0nr5u

Field:SurfaceType表面類型.H'x7x*Q4k

首先考慮便利因素，表面類型有如下選擇：墻體、地板、天花板、屋面。方位角和傾斜由直角坐標定義。注意：普通地板會有180度傾斜，但是平屋面和天花板無傾斜。E+利用這部分的定義，和表面傾斜的計算一起，當傾斜超過范圍值時生成警告信息。在E+的計算中，利用實際傾斜計算值來進行實際熱平衡的計算。注意：地板傾斜0度表明面向區域內部，這并不是我們希望的計算方式，盡管坐標在DXF文件中有正確的表現。對于墻體，普通傾斜為90度，這里可以利用計算頂點來確認墻體是否是背向區域內部。.Q+x4S/n2y/g!U8l-o

&O*M5n*K#m&C9u"F

Field:ConstructionNameofSurface表面結構名稱"z9q3I)u*_5Q

這是表面所使用的結構的名稱，忽略建筑位置，使用整體結構（包含所有層的結構）。例如：對于分割兩個區域的內墻，區域X可以有外層（例如drywall）作為暴露在區域Y在的材料，內層則是暴露在區域X中的材料。對于對稱結構，相同的結構可以用來表述兩個區域的表面2E)|%G,A*ms%q

Field:InsideFaceEnvironment內表面環境(j6N,M5B&g!Z0L1i"P

表面所屬區域的名稱

0S-]$_7f.i$k7s-v-w:`$Y5@1p

Field:OutsideFaceEnvironment外表面環境$W%P4n%y[1H

取決于真實表面類型，取值有多種情況：

1)(1)OtherZoneSurface其它區域表面&s![)A7C8d/G

若這一表面為內部表面，這一選項成立。這一取值可在一基礎區域的表面或另一區域的表面。熱平衡可以通過區域相鄰處的定義表面來進行真實模擬。E+同時進行多組區域包括區域之間熱傳導的模擬，但是，這增加了計算的復雜性，因此沒有必要去定義額外的區域，除非兩個區域有著較大的溫差，如果兩個區域沒有較大差別（溫度方面），表面應定義自己為外部環境，因此在任一情況下，在外部命名的表面應在下一項目中定義7E"b%y;H4q'L(h,^4f,X

2)!dc'I4w8E:F;]8t5v

ExteriorEnvironment外部環境%_!I8}4M-m9P6l&^

若表面暴露于外部溫度環境，選擇此項。日光暴露和風暴露詳見后面的詳細敘述

3)+S6N%_*n"~;N%u4R

Ground地面

若表面暴露于地面，選擇此項，表面外部的溫度即為地面溫度/h5D)l(c:{6F'd$p8z4p%o

4)-u!fe%j.{.l

OtherSideCoeff其它面系數7~8j9p*@)d/r8z-I9i$`

若表面可自定義，用戶自行輸入溫度和其他參數，外部環境命名為OtherSideCoefficient

5)

OtherSideConditionsModel其它環境模型

表面的特殊性-模型多樣-表皮組件，例如蒸發收集器或光伏板，這時選擇此項。:a0C#|v.E

.Z/I2WX4A"K;z4jZ

Field:OutsideFaceEnvironmentObject面向環境的外部對象

在OtherZoneSurface,OtherSideCoeff,orOtherSideConditionsModel這幾項中，定義面向外部的環境)F;v6e3L-~U0~$C'T!Q0U

*Z;M'j/I1v!S)S1{"Y

Field:SunExposure暴露于日光#S4X,z&y%A;M/x

若表面暴露于太陽光下，選擇此項。相反的選擇“Nosun”，注意：挑空樓板可以有暴露的外部環境，但是沒有日光曝露

4e$z2[:z8|(m$T)s

Field:WindExposure暴露于風環境7`!k#K.H(c'D&j,b

若表面暴露于鳳環境，選擇此項，相反選擇“Nowind”。注意：當選擇NoWind時，有多種含義，在熱平衡規則中，這個表面默認使用ASHRAE簡單外對流。

系數關聯于一個0風速，另外，在使用AHRAE簡單模式計算的時，沒有天空和地面的等量長波輻射，使用Nowind忽略了在外表面的轉化，因此，在NoWind情況下，外表只考慮了簡單對流。/w9S%D7e+[7@/{6b4Q

Field:ViewFactortoGround水平視角因素

水平投影部分在熱傳導表面是可視的，用來計算從地面的太陽輻射的漫反射。例如：如果沒有障礙物，垂直表面對于水平面一半可見，即水平視角因素為0.5，一個水平向下的表面可見整個水平面，即水平視角因素為1.0。水平面對于水平朝上的表面不可見，及水平視角因素為0#|#q:l-`&P

Field:NumberofSurfaceVerticeGroups

surfaceheattransfer-full.jpg(108.76KB,下載次數:1)18時間表類型6X:^-W%J9N.H

這一組可以用來影響多組時間表（例如人員密度、照明、恒溫控制、人員活動）。另外，時間表用來控制建筑的遮陽構件密度。E+時間表有三部分組策劃那個：日類型、星期類型和年類型。時間表類別是一個可選單元，每一類型級別建立在它的前一級別基礎上。日類別是一個簡單的命名，取值范圍是同命名一致的一天24小時中。星期類型同樣有獨立的名稱，且有12個同上一級別日類型相關聯的附加命名。星期內的每一個獨立日都有命名，加上節假日、夏季設計日、冬日設計日和兩個自定義日。最后，年時間表包含了前述的星期類型并及之關聯。年時間表有多種形式：通過日期匹配。一種類型是通過外部文件讀值，來簡化監測數據或整年改變因素之間的整合。時間表通過E+時間表管理器運行操作，并存儲在時間管理器內，通過模塊程序讀取基本值（時間步長、逐時等）。取值在區域時間段運行，并整合于整個暖通空調時間步長。

ScheduleType

這一項可用于一部分時間表。例如：日時間表，以區間表示-最小值/最大值-或者數值類型（連續的或間斷的）。另一方面，對于時間表，只能以區間方式進行

Field:ScheduleTypeName

命名為唯一的，涉及到scheduletype可涉及的所有部分%t+q-~)`6[;k

%z.c%y,p-i,p(n

Field:range區間*I+V5O2?&`+y%i7Y8r

時間表的取值都是以數值類型輸入，這一項以最小值和最大值確定取值范圍，如果這一項為空白，時間表的類型則不拘泥于最