能源分析软件：IES二次开发_（12）.IES中的通风与气流分析.docx

PAGE1

PAGE1

IES中的通风与气流分析

1.通风与气流分析概述

通风与气流分析是IES（IntegratedEnvironmentalSolutions）软件中的一个重要模块，用于模拟建筑内部和外部的空气流动情况。通过这个模块，设计师和工程师可以评估自然通风、机械通风、空调系统和空气处理单元的性能，从而优化建筑的能源效率和室内环境质量。IES提供了多种工具和方法来模拟和分析气流，包括CFD（计算流体动力学）模拟、热动态模拟和空气流量计算。

2.自然通风分析

自然通风是利用自然风压和热压差来实现建筑内部空气流动的一种方法。IES中的自然通风分析模块可以帮助用户评估建筑在不同天气条件下的自然通风效果。

2.1自然通风的基本原理

自然通风主要依赖于两个因素：风压和热压差。风压是由外部风速和风向引起的，而热压差是由建筑内外的温差引起的。这两个因素共同作用，形成建筑内部的空气流动。

风压：外部风速和风向的变化会导致建筑开口处产生压力差，从而推动空气流动。

热压差：建筑内外的温差会导致密度差，从而产生自然对流。

2.2使用IES进行自然通风分析

在IES中进行自然通风分析主要包括以下步骤：

建模：在IES中建立建筑模型，包括建筑的几何形状、材料属性、窗户和开口位置等。

设置边界条件：定义外部环境条件，如风速、风向、室外温度等。

定义内部条件：设置建筑内部的温度、湿度等参数。

运行模拟：使用IES的模拟引擎进行气流计算。

结果分析：查看模拟结果，包括气流速度、方向、温度分布等。

2.2.1例子：自然通风分析

假设我们有一个简单的单层建筑模型，需要评估其在特定天气条件下的自然通风效果。

#导入IESPythonAPI

importies

#创建建筑模型

building=ies.Building()

building.add_floor(GroundFloor,10,15)#添加一层，长10米，宽15米

#定义外部环境条件

weather_conditions=ies.Weather()

weather_conditions.set_wind_speed(5.0)#风速5.0m/s

weather_conditions.set_wind_direction(45)#风向45度

weather_conditions.set_outdoor_temperature(20)#室外温度20°C

#定义内部条件

indoor_conditions=ies.IndoorConditions()

indoor_conditions.set_temperature(25)#室内温度25°C

#设置窗户位置和大小

window=ies.Window()

window.set_position(5,7)#窗户位于(5,7)位置

window.set_size(2,1)#窗户长2米，宽1米

#运行自然通风模拟

simulation=ies.Simulation()

simulation.add_building(building)

simulation.add_weather_conditions(weather_conditions)

simulation.add_indoor_conditions(indoor_conditions)

simulation.add_window(window)

simulation.run_natural_ventilation()

#查看模拟结果

results=simulation.get_results()

print(气流速度：,results[air_velocity])#输出气流速度

print(气流方向：,results[air_direction])#输出气流方向

print(温度分布：,results[temperature_distribution])#输出温度分布

在这个例子中，我们首先创建了一个简单的建筑模型，然后定义了外部和内部的环境条件。接着，我们设置了窗户的位置和大小，并运行了自然通风模拟。最后，我们查看了模拟结果，包括气流速度、方向和温度分布。

3.机械通风分析

机械通风是通过机械装置（如风机、空调系统等）来实现建筑内部空气流动的一种方法。IES中的机械通风分析模块可以帮助用户评估机械通风系统的性能，从而优化系统的能耗和室内环境质量。

3.1机械通风的基本原理

机械通风主要依赖于风机或其他机械装置提供的压力差来推动空气流动。通过设置风机的风量和运行时