Для энергомоделирования здания написано очень много зарубежных программ: платных и бесплатных, дорогих и не очень. И каждая из них хороша по-своему.
Именно поэтому зарубежные специалисты не останавливаются на каком-то одном софте, а предпочитают комплексное использование программ, т.е. применяют программу для той задачи, с которой она лучше всего справляется.
Энергетические аналитические программы являются инструментами для моделирования энергопотребления и изучения термического комфорта во время жизненного цикла здания.
Приятно отметить, что несмотря на наличие платных программ, BEM можно полностью реализовать на бесплатных программах. Но есть существенная проблема в применении BEM-софта, как платного, так и бесплатного — это плохая интеграция с другими программами.
И сегодня мы проведем аналитику наиболее распространенных среди профессионалов зарубежных BEM программ на предмет возможности использования информационной модели здания (BIM). Это следующие программы: IES VE, TAS, Ecotect Analytics, eQuest, IDA ICE, Energy Plus, RIUSKA. На самом деле программ гораздо больше, особенно бесплатных, но в зарубежной профессиональной среде энергомоделирования зданий распространены именно эти.
EnergyPlus: Tutorial-1: Getting started with EnergyPlus
Для начала разберемся с форматами модели, которые мы здесь можем использовать. Будем рассматривать два формата: gbXML и IFC.
IFC (Industrial Foundation Classes) — самый популярный формат в информационном моделировании зданий (BIM).
gbXML (XML схемы Green Building) предназначен для обмена информацией для инженерного анализа, в основном термического анализа. Таким образом, это формат энергетической модели здания, без архитектурных излишеств.
Итак, будем анализировать программы на предмет совместимости и удобства импорта модели в вышеперечисленных форматах.
Ecotect Analytics
В Ecotect Analytics импорт модели в форматах gbXML и IFC прошел корректно. В обеих случаях модель офисного здания была импортирована без дефектов.
В Ecotect можно отображать и анимировать сложные теневые эффекты и отражения, создавать интерактивные солнечные диаграммы, рассчитать воздействие солнечной радиации на любой поверхности. Она также может рассчитать ежемесячные тепловые нагрузки и почасовые температурные графики для любой зоны.
Софт достаточно интересный, удобный, имеет интуитивно понятный интерфейс. Но знакомые специалисты, которые длительное время занимались энергомоделированием за рубежом, говорят, что в Ecotect заложены устаревшие методики расчета. Это вполне может быть, ведь программа не поддерживается с 2011 года. Но для обучения энергомоделированию программа будет очень полезна. Программа платная.
Введение в OpenStudio и EnergyPlus (русские субтитры)
eQuest
eQuest не поддерживает работу с BIM-моделью напрямую. Единственный способ импорта 3D-геометрии из CAD программ возможен через GREEN BUILDING STUDIO, который свяжет gbXML и DOE2. Но в случае такого импорта eQuest отключит интерфейс мастера, что очень неудобно.
Вся программа построена в режиме многооконного мастера, где на каждом шаге можно вводить уточняющие параметры и в целом засчет этого получать довольно точный результат моделирования. Если режим мастера будет отключен, то мы не сможем уточнять модель и, как следствие, теряем точность моделирования здания. Но в eQuest заложено несколько типовых форм зданий, которые очень удобно настраивать под свой проект, вот с ними модель можно настроить очень гибко и менять настройки на любом шаге мастера.
Чтобы получить файл DOE2, нужно проделать следующее:
1. Из CAD выгружаем модель в gbXML
2. полученный gbXML загружаем в GREEN BUILDING STUDIO
3. из GREEN BUILDING STUDIO выгружаем в DOE2, который нужен для eQuest.
Программа бесплатная и многие предпочитают использовать именно ее из-за возможности гибкой настройки модели.
ICE IDA
IDA Indoor Climate and Energy является приложением моделирования для исследования внутреннего теплового климата отдельных тепловых зон в рамках здания, а также потребления энергии для всего здания. Ее интерфейс адаптирован для быстрого построения и моделирования несложных зданий, но все же это довольно гибкий в настройке инструмент. Модель всегда можно уточнить, главное иметь опыт.
Практический опыт показал, что IDA Indoor Climate and Energy в ряде случаев некорректно работает с большими моделями зданий, имеющими сотни рабочих помещений. Но в ней хорошо проводить сложное моделирование для небольших моделей зданий. Импорт модели в формате IFC оказался успешен. Эта программа является платной.
RIUSKA
RIUSKA является инструментом для моделирования энергетического комфорта, использующим DOE2. Здесь можно задавать расписания работы здания и оборудования, определять системы HVAC для каждого помещения. Можно задать несколько вариантов условий для различных помещений, что является значительным преимуществом перед другими зональными энергетическими программами.
Инструмент основан на импорте геометрии в формате IFC, gbXML здесь не поддерживается. Но можно экспортировать главные пространственные тепловые параметры в IFC, который можно использовать в других приложениях. Импорт IFC в этом случае был успешен.
RIUSKA позволяет установить температурные точки нагрева и охлаждения для каждого помещения. Это гарантирует меньше требований по калибровке кондиционирования воздуха. Но в системе существует только четыре системы кондиционирования воздуха и она не моделирует водные циклы. Тем не менее этот инструмент активно используют за рубежом для энергетического анализа в дизайн-проектах. Это платная программа.
Energy Plus
Поддержка BIM в бесплатной программе Energy Plus сейчас возможна в двух видах:
1. переход от gbXML к GREEN BUILDING STUDIO к IDF. Это непрямой путь от Autodesk Revit, Architectural Desktop, Building Systems и ArchiCad к Energy Plus IDF.
2. переход от IFC к Google SketchUp к Energy Plus. Но существует и непрямой путь через плагины. Правда не всегда это корректно работает. Суть в следующем: с помощью плагина IFC2SKP можно построить модель Google SketchUp из IFC, а затем с помощью плагина Energy Desighn Plugin экспортировать модель SketchUp в Energy Plus. Но плагин IFC2SKP корректно работает только с небольшими моделями, это нужно учитывать.
IES VE
IES VE не случайно является промышленным стандартом в Великобритании для энергосберегающего проектирования зданий. Этот софт поддерживает BIM (импорт gbXML и CAD форматы) и удобен в использовании. Импорт модели полностью корректен. К тому же в нем можно моделировать HVAC и пассивные эффекты здания . Но есть существенный минус. Это платная программа и она очень дорогая.
Подробнее об IES VE, ее возможностях, достоинствах и недостатках для российского пользователя можно почитать здесь.
TAS
Это программа для комплексного моделирования зданий, достаточно удобная. В ней можно рассчитать энергопотребление здания, проследить его жизненный цикл, термический комфорт, параметры освещенности, затенения. Можно снять видеоролики солнечных диаграмм и затенения. Импорт в ней возможен только в формате gbXML, хотя слышала, что скоро будет возможен импорт IFC.
В целом, эта программа мне очень нравится, но есть некоторые проблемы с импортом геометрии. Не всегда геометрия передается корректно, но код в принципе всегда можно исправить вручную в блокноте.
В нашем случае геометрия была передана некорректно.
Некорректная модель, переданная в gbXML «как есть»: 
После правки кода вручную мы получили корректный вариант: 
К тому же разработчики программы обещают устранить эту проблему в ближайшем будущем. И сейчас в разработке находится плагин, передающий геометрию из Revit в TAS. Программа платная и не из дешевых.
В общем, я планирую применять IES VE, TAS и в ряде случаев eQuest, т.к. считаю, что это оптимальный софт для энергомоделирования зданий.
Но все же, любой инструмент будет полезен ровно настолько, насколько опытен человек, его применяющий.
Источник: bim-proektstroy.ru
Записки проектировщика
Программа для разработки раздела проектной документации «Энергоэффективность» по СП 50.13330.2012
В этой статье я расскажу о своей программе, базовый функционал которой был мной реализован в 2015 году для расчёта раздела проектной документации «Энергоэффективность» по СП 50.13330.2012 и с тех пор постоянно дорабатывался.
Информационно-аналитическая система ЦЭИ реализована по принципу двухзвенной архитектуры. Двухзвенной она называется из-за необходимости распределения трех базовых компонентов между двумя узлами (клиентом и сервером). Клиентское приложение написано на C#, C++, а серверная часть — SQL. Для сложных расчётов использую библиотеки Matlab, для реализации отчёта пояснительной записки — систему FastReports.NET.
Интерфейс клиентского приложения реализован по технологии «толстый» клиент. «Толстый» клиент обладает полной функциональностью работы с данными сервера, обеспечивает режим многопользовательской работы, предоставляет возможность работы даже при обрывах связи с сервером, имеет возможность подключения к банкам данных без использования сети Интернет, обладает высоким быстродействием.
Модуль «Энергоэффективность», входящий в состав информационно-аналитической системы предназначен для:
- подготовки раздела проектной документации 10(1) «Мероприятия по обеспечению соблюдения требований энергетической эффективности и требований оснащенности зданий, строений и сооружений приборами учета используемых энергетических ресурсов», выполняемого в соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 16 февраля 2008 г. №87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию». В прошлом этот раздел назывался «Энергоэффективность»;
- выполнения всех необходимых расчетов в соответствии с СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003»;
- вывода на печать или в файл полностью сформированного раздела 10(1).
Система учитывает в качестве исходных данных информационную модель или возможен ввод данных вручную (при использовании dwg исходников). Если работать с информационной моделью, то в обязательном порядке потребуются архитектурная и конструктивная модели.
Система позволяет качественно подготовить проектную документацию в бумажном виде. Значительные преимущества здесь: скорость и точность рутинных расчётов, полное соответствие СП 50.13330.2012.
В составе раздела 10.1 заполняется энергетический паспорт нового образца. Этот документ необходим для получения разрешения на ввод объекта в эксплуатацию. Это касается как новых, так и реконструированных зданий.
Энергетический паспорт необходим для проверки соответствия параметров объекта капитального строительства проектной документации требованиям энергетической эффективности и оснащенности объекта капитального строительства приборами учета используемых энергетических ресурсов. Наличие энергетического паспорта нового образца позволит Заказчику получить право на налоговые льготы: освобождение от налога на имущество организаций для вновь вводимых объектов, имеющих высокую энергетическую эффективность (класс энергоэффективности B, B+, B++ и А) в соответствии с п. 21 ст. 381 НК РФ в течение трех лет со дня постановки на учет указанного имущества.
Модуль «Энергоэффективность» читает исходные данные в формате .ifc, а также спецификации архитектурной модели из программного обеспечения BIM в формате .txt. Выгружать спецификации в текстовом формате для использования в модуле «Энергоэффективность» можно из следующих программ:
• AutodeskRevit;
• Architectural Desktop;
• Building Systems;
• ArchiCAD
Сформированный том можно будет сохранить в следующих форматах:
Как это работает?
Сначала система читает информационную модель, загружает и рассчитывает геометрические характеристики здания, определяет типы помещений и температурный режим. На основе полученных данных определяет тепловой контур и нормативные параметры здания. Далее происходит непосредственно основной расчёт модели, который включает:
• Расчёт ограждающих конструкций с моделированием температурных полей. Уровень теплозащиты здания. Пример теплотехнического расчёта наружной стены (фасада Куубер) приведён здесь.
• Распределение потерь по видам фрагментов и теплотехнических неоднородностей
• проверку выполнения санитарно-гигиенических требований
• проверку защиты конструкций от переувлажнения
• проверку на невыпадение конденсата
• расчёт теплоусвоения полов
• расчёт удельной теплозащитной характеристики здания
• расчёт удельной вентиляционной характеристики здания
• расчёт удельной характеристики бытовых теплопоступлений здания
• расчёт удельной характеристики теплопоступлений в здание от солнечной радиации
• Определение расчётной удельной характеристики расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период
• Определение расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период
• Определение общих теплопотерь здания за отопительный период
• Определение удельного расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период
• Вывод тома записки и энергопаспорта
Систему обслуживают более 50 справочников нормативной документации, реализованных в БД SQL. Справочники имеются как статические, так и динамические, постоянно дополняемые. Например, в декабре 2015 года разработан и оттестирован интеллектуальный справочник строительных материалов, позволяющий при выборе пирогов ограждающих конструкций с заданными характеристиками максимально учесть требования заказчика по производителю, ценовой категории материалов и месту их производства. Особенно это актуально, если Заказчик в дальнейшем планирует сертифицировать здание по системе зарубежных стандартов LEED или BREEAM.
В составе программного обеспечения также действует препроцессор для подготовки и передачи данных модели в EnergyPlus. Это известная программа для моделирования отопления, охлаждения, освещения, вентиляции и других энергетических потоков в здании. Предварительный расчёт модели здания в Energy Plus позволяет найти удачные решения по системе отопления, кондиционирования, освещения, вентиляции и рекомендовать их проектировщикам на стадии концепции. Таким образом, система получила GREENBIM сервис.
Выполнение раздела «Энергоэффективность» по СП 13330.2012 предполагает глубокое понимание проекта. Это, разумеется, является большим плюсом. Этот документ позволяет получить комплексную оценку теплозащитной характеристики здания, т.к. расчёты проводятся с моделированием температурных полей ограждающих конструкций здания. Отчётная форма одобрена экспертами государственных экспертиз проектной документации.
Вышеуказанное программное обеспечение было написано мной по заказу подрядной организации ООО Проектное бюро «Центр Экологических инициатив» и сейчас успешно используется, в основном, для оперативной разработки проектной документации высочайшего качества — раздела «Энергоэффективность» по заказу крупных проектных организаций, выполняющих проектирование с применением информационного моделирования. В настоящий момент в портфолио ПО — большой список объектов строительства, реконструкции и реставрации, который постоянно дополняется.
Если Вы представитель проектной организации и Вам необходимо оперативно разработать раздел Энергоэффективность (ЭЭ), то приглашаем к сотрудничеству.
Источник: bim-proektstroy.ru
Solvusoft: Microsoft Silver Certified Company
Компания Solvusoft имеет репутацию лучшего в своем классе независимого поставщика программного обеспечения,
Microsoft признал Solvusoft в качестве ведущего независимого поставщика программного обеспечения, который достиг максимального уровня компетентности и совершенства в разработке ПО. Тесные отношения Solvusoft с Microsoft в качестве сертифицированного серебряного партнера позволяют нам предлагать лучшие программные решения в своем классе, оптимизированные для работы на устройствах с операционными системами Windows.
How is the Silver Competency Level Attained?
To achieve a Silver competency level, Solvusoft goes through extensive independent analysis that looks for, amongst other qualities, a high level of software expertise, a successful customer service track record, and top-tier customer value. As a Silver Certified Application Developer, Solvusoft is able to provide the highest level of customer satisfaction through delivering top-level software and service solutions, which have been subject to a rigorous and continually-audited approval process by Microsoft.
Источник: www.solvusoft.com