天正建筑节能分析软件TBEC.doc

天正建筑节能分析软件TBEC基于天正建筑软件TArch开发，涵盖采暖地区（包括严寒A区、B区和寒冷地区）、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区等国内各建筑气候分区，适用于新建、改建和扩建的居住建筑、公共建筑的节能分析和计算，既能进行建筑围护结构规定性指标的检查，又能进行全年8760小时的动态能耗指标的计算，也能进行采暖地区耗煤量和耗电量计算，并与国家标准和各地方标准进行一致性判定。计算科学准确，使用简单方便。TBEC可实现快速建模，无需模型转换，无需二次建模，可充分利用建筑方案、扩初和施工图，达到节能设计和建筑设计同步进行，与建筑设计成果无缝链接，实现数据共享。
    TBEC公建、居住节能（夏热冬冷、夏热冬暖、采暖地区）各版本都通过了建设部评估，达到“国内领先水平”。同时针对各地方对节能的不同要求，天正节能软件具有各地方不同版本，在全国若干省市进行了评估验收，并被当地有关部门推广使用。

一、设计依据：

    TBEC主要设计依据是《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-95），《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ134-2001），《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》(JGJ75-2003)，《公共建筑节能设计标准》（GB50189－2005），《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)和《民用建筑热工设计规范》等以及各省、市地方节能标准和实施细则。

二、工作流程和特点

1．设置工程参数

    在工程参数中，可以设定工程的建设单位、设计单位、施工单位、工程地点、工程朝向、工程类型等信息，以及工程的内外表面换热系数、外墙屋顶日射吸收率、外窗遮阳系数等用于分析的能耗计算参数。

2．节能分析建模

    TBEC可以直接利用天正建筑TArch绘制的图，无需二次转换即可作为节能模型，使节能设计与建筑设计同步进行，对方案提供即时的分析。
    天正丰富的自定义实体的建筑对象——墙体、门窗、房间等，使得三维建模过程十分快速、智能。通过“搜索房间”可以实现房间对象的自动识别和生成。所有天正建筑对象的修改都十分快速方便。。

3．围护结构

    TBEC在“工程构造”中选择本工程用到的所有构造，并通过设置各建筑构件的第一项为缺省构件的方式为整个建筑快速统一赋值。对构造作法不同的建筑构件，TBEC也提供方便的修改方式。
    TBEC还提供了丰富的门窗、墙体、地面、屋顶、楼板等基础材料库及工程构造库，设置简单易用，扩充十分方便。

4．节能分析

    对于采暖地区居住建筑，TBEC能够自动提取建筑模型数据进行采暖耗煤量和采暖耗电量计算；对于非采暖地区居住建筑和公共建筑，TBEC既能进行建筑围护结构规定性指标的检查，又能进行全年8760小时的动态能耗指标的计算，与各标准的强制性条文进行一致性判定，并输出详实的分析报告。

(1)静态报告
    静态报告输出的内容包括（1）项目总信息（2）建筑概况和围护结构基本组成（3）建筑热工节能设计分析（4）以及静态分析的结论。

例如：
    建筑概况：
城市名称
××(东经116.3, 北纬39.9, 海拔54.7)
气候区
寒冷地区
建筑楼层数
8
建筑高度
24.00m
体形系数

0.26
建筑窗墙比
东向：0.10, 西向：0.10, 南向：0.30, 北向：0.15

    围护结构热工分析：外墙类型1: (外保温) 钢筋混凝土保温体系
各层材料名称
厚度 mm
导热系数 W/m.K
导热系数 修正系数
修正后导热系数 W/m.K
蓄热系数 W/(m2.k)
热阻值 (m2.K)/W
热惰性指标 D=R.S
耐碱破纤网格布抗裂砂浆
0
－
－
－
－
－
－
膨胀聚苯板
70
0.042
1.20
0.050
0.365
1.389
0.494
钢筋混凝土
200
1.740
1.00
1.740
17.060
0.115
1.961
白灰砂浆
20
0.810
1.00
0.810
9.948
0.025
0.246
合 计
290
－
－
－
－
1.529
2.701
墙主体传热阻
RO=Ri+∑R+Re = 1.697(m2.K)/W
墙主体传热系数
0.589W/(m2.K)
考虑热桥后墙体平均传热系数：0.792W/(m2.K)
……

    静态分析结论：
    (一) 体形系数满足标准要求
    (二) 屋顶的传热系数不满足标准要求
    (三) 外墙的传热系数不满足标准要求
    (四) 未设计架空楼板
    (五) 未设计非采暖房间与采暖房间的隔墙或楼板
    (六) 外窗的热工参数满足标准要求
    (七) 未设计天窗
    (八) 地面热阻不满足标准要求
    (九) 未设计地下室外墙
    (十) 北向窗墙面积比满足标准要求；
         东向窗墙面积比满足标准要求；
         西向窗墙面积比满足标准要求；
         南向窗墙面积比满足标准要求。

    根据计算，该工程未能完全满足《****建筑节能设计标准》的相应要求，按标准第*条规定，应该计算建筑物的节能综合指标是否满足要求。

    静态指标可以给出用户具体的结论，设计者可以依此来适当调整不满足标准的项，反复进行，直到建筑满足标准要求。

（2）动态报告
    动态报告的输出以动态计算的结果为基础，动态计算调用DOE2软件做为计算核心，实现全年8760小时的动态能耗模拟。根据不同的标准要求，软件提供两种方法判断是否节能建筑：限值法和参考建筑法。对夏热冬暖地区，还可以按空调采暖年耗电指数的简化计算方法进行计算，判断是否满足节能设计标准的要求。
例如：
    动态计算分析结果
    计算地点：上 海
    所用气象数据文件：SHANGTG.BIN
    计算节能指标用建筑总面积1080.00m2
    节能综合指标计算条件如下：
    空调房间室内计算温度：冬季全天为18℃；夏季全天为26℃
    室外气象计算参数采用典型气象年：
    采暖和空调时，换气次数为1.0次/h
    采暖、空调设备为家用气源热泵空调器，空调额定能效比取2.3，采暖额定能效比取1.9
    室内照明得热为每平方米每天0.0141kWh，室内其他得热平均强度为4.3W/m2

    冬季结果：
HDD18 (℃.d)

动态分析计算结果
节能综合指标限值
耗热量指标(W/m2)
采暖年耗电量(kWh/m2)
耗热量指标(W/m2)
采暖年耗电量指标(kWh/m2)
1691
－
32.40
17.41
31.00
    夏季结果：
CDD26
(℃.d)
动态分析计算结果
节能综合指标限值
耗热量指标(W/m2)
空调年耗电量(kWh/m2)
耗冷量指标(W/m2)
空调年耗电量(kWh/m2)
164
－
19.52
26.64
24.06
全年耗电量=51.92(kWh/m2)
全年耗电量指标限定值=55.06(kWh/m2)

    动态分析结论:
        符合规范JGJ 134-2001 第5.0.5条的要求。