建筑师的生态性能分析——生态建筑大师Ecotect软件应用

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1、592建筑之道——和谐与节约：第五届全国建筑与规划研究生年会论文集建筑师的生态性能分析——生态建筑大师Ecotect软件应用李婧1朱晓天2白潇潇3(1．中国矿业大学建筑工程学院徐州221008)(2．中国矿业大学建筑工程学院徐州221008)(3．中国矿业大学建筑工程学院徐州221008)摘要：牛活水平和对生存环境认识的提高决定了人们对建筑物的性能、环境品质的要求也愈来愈高。如今建筑物理环境的计算机模拟是了解和预测建筑物理环境的重要手段，特别是对计算公式繁杂，甚至足无法得到解析解的热、光、声参量，用计算机模拟来计算则显得较为方便有效。生态建筑犬

2、师Ecotect软件是针对建筑师设计的一种牛态分析软件，简单的建模和分析过程让建筑师在设计初期r解建筑的物理环境成为可能，为进一步的设计提供良好的基础。本文通过介绍Ecotect软件的特点和应用，并结合实例分析，探讨建筑师在设计初期的生态性能分析问题。关键词：生态建筑；生态性能分析；建筑物理环境；图形化结论1．引言随着生活水平和对生存环境认识的提高，人们对建筑物的性能、环境品质的要求也愈来愈高。再加上由能源短缺带来的对建筑节能的需要，由保护自然环境和自身健康引发的对舒适、生态建筑的关注，都使得目前对建筑物理环境没计的要求达到了一个空前的高度。据

3、统计，人类全部能源消耗中，建筑耗能占据了80％，早期现代建筑的发展中忽视能源消耗，单纯依赖机械设备进行采光、通风、供暖和降湿。生态建筑的出现正足国际建筑界对人类面对的生态危机做出的积极反应。生态高技术建筑更加重视建筑环境物理条件，对热、声、光以及室内空气质量提出了更高的要求。当代技术与环境技术设备的发展使得对建筑的物理条件进行参数化没计和数字化精确调控成为可能，而且可以借助于数字虚拟现实技术，在方案阶段便可以对整个建筑的能源消耗和生态效应有一个准确的估算，最大限度减少不可再生能源的t肖耗和相对机械耗能，真正实现生态高技术建筑的“数字化”。2．节

4、能建筑的概念和计算机模拟的必要性2．1建筑节能早在20世纪70年代，建筑节能概念就被正式提出。建筑节能的核心是减少建筑耗能，提高城市规划与设计593建筑中的能源利用效率。同时，建筑节能需要以不影响人们感觉舒适度为前提，即室温冬季不低于18摄氏度，夏季不高于26摄氏度。随着人民对生活质量要求的快速提高，建筑能耗以更高的速度增加，例如冬季供热地区正迅速南扩，而北方地区空调器拥有量也迅速增加。建筑物寿命一般较长，建筑节能改造难度很大，因此在设计之初便考虑建筑能耗与环境影响便显得至关重要。2．2计算机模拟生态分析的必要性建筑物理环境的计算机模拟是建筑设

5、计人员了解、预测建筑物理环境的莆要手段。特别是对于那些计算公式繁杂，甚至是无法得到解析解的热、光、声参量，用计算机模拟来计算则显得较为方便有效。另外，模拟技术所用的以建模——赋参数——图示化结论显示的分析方法比大量迥长公式计算的传统分析更加直观、明了，也更符合建筑师的思维习惯。高性能的个人计算机的出现和普及使得设计人员对建筑的物理环境进行模拟成为了可能。更重要的是一些适应于建筑师在方案阶段使用的、简便灵活的分析软件如Ecotect，Apache相继问世，使得对建筑物热、光、声的性能分析有了不同的应用领域。建筑性能分析不仅仪意味着各类专业人员用很

6、难上手的专项分析软件(如热分析的EnergyPlus，Esp-r，光分析的Radi—ance，声分析的Odeon等)进行分门别类的精确验证的工作，还可以足设计师在方案最初阶段，在各种数据尚未确定前(如体形、空间构成、外立面形式等)就可以利用简单体块对建筑物的多种性能进行大致的预测，对不同形式的结果进行允分的比较，以确立最终方案的设计过程。本文就简要介绍生态分析软件Ecotect的应用，并结合实例进行分析，对适合于建筑师进行建筑设计初期的生态分析方法进行探索。3．Ecotect软件的特点Ecotect是面向建筑师而不是分析师的分析软件，因此分析的

7、范围很广，目前除了气流分析外，从太阳辐射、日照、遮阳、采光、照明到热工、室内声场都可以进行模拟，基本涵盖了建筑物理环境的各个方面。稍具有建筑物理的基本知识即可方便、快捷地对建筑物的多种热、光、声性能进行分析。最受建筑师欢迎的还是Ecotect分析结果的图形化结论，把通常复杂枯燥的图表结论用多种多样的图形灵活地表达出朱，大大提高了分析结果的町读性。Ecotect的另一特点足它的模型可以存成多种主要的专业分析软件格式，以便输出进行更精确的分析。它开放的结构也使它成为当前主流的物理环境分析软件和欧美国家建筑学院建筑环境模拟的教学软件。另外，AutoC

8、AD模型可直接导人到Ecotect进行分析处理，2007年4月Autodesk宣布已可以利用IES的插件直接在RevitMEPI。inks中计算建筑物