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1、建筑综合环境性能分析软件Ecotect介绍 周潇儒内容Ecotect综述 Ecotect界面介绍及建模方法 Ecotect气象数据分析工具 Ecotect光环境分析 Ecotect日照及遮阳分析 Ecotect能耗模拟分析 Ecotect其他分析工具 Ecotect与其他软件的协作 Ecotect项目应用实例Ecotect综述Ecotect是英国建筑师安德鲁马歇尔与其妻子共同开发的建筑设计和 建筑环境性能分析软件。其全面的模拟和分析功能可帮助设计者了 解建筑的环境性能，被人们誉为“生态建筑大师”。Ecotect主程序可以进行建筑物的采光、能耗、日照遮阳、可视度、 声学、经济性等多个方面的模拟分
2、析，同时它拥有数个独立模块， 例如场址分析（Loacation Tool）和气象分析（Weather Tool）等。 Ecotect还可以和其它程序协作（例如EP，Radiance），完成更为详尽 的模拟。Ecotect已有11年的历史，目前的最新版本为5.5版。Ecotect综述Ecotect主要特点I功能强大Ecotect综述Ecotect主要特点II可以作为各种建模及模拟分析软件的轴心AutoCADEcotect综述Ecotect主要特点II可以作为各种建模及模拟分析软件的轴心AutoCADEcotectRadianceEcotect综述Ecotect主要特点III更加适用于方案阶段 E
3、cotect自身的模拟精度不是很高，但趋势正确，而且建模简单，可以脱 离很多建筑细节建模，同时又具有很强的后处理能力（例如可以直接修 改结果数据），在方案初期具有较强的指导设计意义。 同时，Ecotect又可以将模型导入详细模拟工具，例如DOE2，所以，在建 筑师眼里，Ecotect是一个投标筹码，在分析师眼里，Ecotect是一个强大 的辅助建模工具Ecotect 界面介绍及建 模方法面板选择栏建模工 具栏2建模工 具栏1菜单栏设置按 钮栏场址及气象数 据栏功能面板功能面板 编辑区建模区图像设置 栏ECOTECT界面Ecotect 界面介绍及建 模方法目前图层坐标选项吸附设置帮助更正及重做区
4、域设置 作息编辑器 材料性能模型设置 全局设置文件相关设置按 钮栏加入门 贴附板 开洞 开窗打散 组合脱链 链合 修复链接 打断 连接两线 使两线相交偏离 伸长 裁剪定法线方向？ 用量入进行变换 移动坐标轴拉伸 镜像 尺寸 旋转移动建模工 具栏1Ecotect 界面介绍及建 模方法选择 变换 量尺寸 画点 画线 画面 画墙 画区域 画斜屋顶 加光源 加声源 加摄像机 插入造型 加窗、门、洞 加入辅助点 删除辅助点建模工 具栏2选择设置 图层设置 材料设置 基础显示设置 视觉设置 阴影日照设置 计算及网格设置 光线及粒子 特殊形体直绘 数字化形体变换 导出到 脚本设置功能面板截图 拖拉网格区域
5、网格放大居中 物体放大居中 使网格适合物体 框选放大窗口图像设置栏面板选择栏 工程首选项（指北 针等）3d 建模面板OpenGL显示面板分析面板报表面板Ecotect 界面介绍及建 模方法Ecotect 界面介绍及建 模方法.dxfEg：能耗、采光.3dsEg：立面辐射分析、建 筑阴影分析Ecotect建模流程 常见的建模分析过程有以下几类：Ecotect 界面介绍及建 模方法Eg：复杂模型.dxfEg：室内日照、声学.dxf.3dsEcotect 界面介绍及建 模方法.dxf的导入步骤CAD中，建好底图后，使用 dxfout命令，对于多层建筑 ，建议每层导成一个dxf文件设定为选择输出框选输
6、出范围Ecotect导入3d模型设为底图（锁定图层）Ecotect 界面介绍及建 模方法.3ds的导入步骤Sketch Up 导出Ecotect导入3ds文件有多余线条的模型去掉多余线条Ecotect导入建模注意事项Ecotect一般以毫米为单位，导入时注意单位出入比例设置 能耗和声学模拟，不能导入3d形体进行建模，但可导入底图建模 Ecotect不能识别实心体，导入的3ds文件，所有的实体都将被打散为多个 三角面（例如正方体变为12个直角等腰三角组成的空心体），可以用 “Merge Coincident Triangles”合并这些多余三角形 Ecotect不能导入环状平面（一笔不能画完的独
7、立平面），否则会被分隔 为两部分Ecotect 界面介绍及建 模方法Ecotect气象数 据分析工具针对建筑设计过程中的特点和要求，Square one公司捆绑Ecotect开发 了可视化的逐时气象数据分析和转换软件Weather tool（ET5.5中其改 名为Weather Manager），其当前版本是2.0。Weather tool可以读取并 转换包括TMY、TMY2、TRY和DAT等在内的一系列常用的气象数据 格式。 Weather Tool分析气象数据直观、详细、全面，给建筑被动式节能设 计提供很好的依据，有利于建筑师在方案初期考虑建筑的节能设计 方向详尽的气象数据 分析可从最初期
8、 为方案提供技术 支持和依据Weather Tool是一 个独立的模块Ecotect气象数 据分析工具Weather tool中使用扩展名为wea的气象数据记录文件，其中包含了大 部分常用的逐时气象参数： 气温； 相对湿度； 水平面总辐射强度或法向直射辐射强度； 水平面散射辐射强度； 风速； 风向； 云量； 降雨量。 ET自带中国城市数据较少，可到美国能源部网站下载，网址： http:/www.eere.energy.gov/buildings/energyplus/cfm/weather_data3.cfm/regi on=2_asia_wmo_region_2/country=CHN/cn
9、ame=China 需要用Weather Tool将下载的.epw格式数据另存为.wea，才能导入ET使用 ，不能直接更改扩展名Ecotect气象数 据分析工具Weather Tool（Weather Manager）界面场址信息 最佳朝向分析 焓湿图分析 风分析 逐时数据分析 逐周数据分析 逐月数据分析最佳朝向和焓湿 图分析免费版 WT不具有Ecotect气象数 据分析工具逐时数据分析逐周数据分析Ecotect气象数 据分析工具逐月数据分析Ecotect气象数 据分析工具风分析-不同风参数SUMMARY风频小时数温度相对湿度降雨量（空缺）Ecotect气象数 据分析工具风分析-单一参数逐月比
10、较Ecotect气象数 据分析工具焓湿图分析 在Weather tool中加载气象数据后打开焓湿图（PSYCHROMETRY）项，就 可以进入到焓湿图分析界面。 英国的焓湿图与我国的手性对称并翻转90度：其横坐标是气温；纵坐标是 绝对湿度；倾斜的虚线曲线表示了相对湿度(RH)。 WT中给出的热舒适区域只考虑温湿度，不考虑风速、辐射温度、服装热 阻等其他因素，即假定它们处于合适的范围Ecotect气象数 据分析工具焓湿图分析 英制焓湿图的状态变化Ecotect气象数 据分析工具焓湿图分析 逐时数据点分析（北京） 图中，共有8760个空气状态点打在焓湿图上，可以很直观的看出该地区的被动 式的潜力E
11、cotect气象数 据分析工具焓湿图分析 逐月范围线分析（北京） 图中，每个月的逐月数据用该月两个极值空气状态点的连线表达，更易于描述 不同季节或月份的被动式潜力Ecotect气象数 据分析工具焓湿图分析 被动式策略效应分析（北京） 红色线框表示了采取某被动式策略后扩大的热舒适区域，例如直接蒸发冷却 显然，热舒适区域会往高温低湿的室外空气状态偏移Ecotect气象数 据分析工具焓湿图分析 被动式策略效应分析（北京）-自然通风 自然通风状态下，人的舒适温度和湿度阈值均提高，故舒适度区域往高温高湿 方向偏移Ecotect气象数 据分析工具焓湿图分析 被动式策略效应分析（北京）-各被动式策略效应的横
12、向比较 Passive cooling strategies Passive solar heating Thermal mass effect Mass and night ventilation Natural ventilation Direct evaporative cooling Indirect evaporative cooling Passive cooling strategies (Szokolay, 1986)Ecotect气象数 据分析工具焓湿图分析 被动式策略效应分析（北京）-各被动式策略效应的横向比较Ecotect气象数 据分析工具焓湿图分析 被动式策略效应分析（
13、北京）-被动式策略组合效应分析Ecotect气象数 据分析工具焓湿图分析 被动式策略效应分析（北京）-主动式策略效应分析Ecotect气象数 据分析工具太阳辐射及最佳朝向分析 太阳轨迹日轮图Ecotect气象数 据分析工具10 305 070 高度角方位角夏至轨 迹线冬至轨迹 线太阳辐射及最佳朝向分析 太阳入射辐射能密度的逐时曲线Ecotect气象数 据分析工具Overheated Period-过 热期，需减少辐射Underheated Period- 欠热期，需增强辐射太阳辐射及最佳朝向分析 最佳朝向分析图Ecotect气象数 据分析工具Ecotect光环境分析的基本概念 晴天模型：天空中
14、的亮度随太阳高度角和方位角变化，太阳附近位置 最亮，其镜像位置亮度最低，地平线的亮度位于两者之间。 全阴天模型：天空中的亮度只随太阳高度角变化，天顶附近的亮度是 地平线附近的三倍。 多云天模型：天空亮度分布与晴天模型类似，但亮度较低并且变化较 为舒缓。 均匀模型：整个天空的亮度为常值，这种模型多用于早期的手工计算 ，现在使用较少，但ECOTECT中也有提供。Ecotect 光环境分析万里无云漫天阴霾欲遮还羞Ecotect光环境分析的基本概念 采光系数的计算方法 分项法假设到达房间内任一点上的天然光由三个独立的部分组成： 1. 天空组分Sky Component (SC) 通过窗户直接从天空射入
15、房间内的部分。 2. 外部反射组分 Externally Reflected Component (ERC) 被大地、树及其他建筑物反射入房间的部分。 3. 反射组分Internally Reflected Component (IRC) 前两部分在室内表面上的内部反射。 在分项法中，房间采光系数是以上三部分的总和： DF = SC + ERC + IRCEcotect 光环境分析Ecotect光环境分析的基本概念 Ecotect室外天空照度的取法 采用设计天空照度，为全年从9点到17点的日照数中有85%的时间达到或超过的 照度更接近普遍情况 我国的建筑采光设计标准（GB/T 50033200
16、1）中采用的是室外临界照度的概 念，它是全年每天平均有10小时能达到或超过的照度，这一数据按5类光气候分 区而有所不同更接近最低限度Ecotect 光环境分析Ecotect光环境分析的流程Ecotect 光环境分析Ecotect光环境分析的流程Ecotect 光环境分析Ecotect光环境分析的流程Ecotect 光环境分析Ecotect光环境分析的流程Ecotect 光环境分析面网格贴附形体网格所在平面及偏 移量网格数量设置添加灯具Ecotect光环境分析的流程Ecotect中的网格分为面网格和体网格，面网格使用更为广泛，计算采光 通常取目标地板以上600mm平面作为计算平面，采用面网格Ecotect
