环境分析相关软件.docx

环境分析相关软件.docx

《环境分析相关软件.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《环境分析相关软件.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

环境分析相关软件

一、国内外主要BIM应用软件

（1）Revit

随着越来越多的建筑师和设计师加速应用BIM平台，短短的几年内全球已经有超过15万的用户正在使用优秀创意工具AutodeskRevit软件，这也使得该软件成为行业内能应用于BIM的用户面最广的软件之一。

相比于国内目前的各类建筑设计软件，AutodeskRevit，作为BIM专门设计的软件，使得建筑师和设计师能够在建筑整体上工作，而不再依照不同楼层、不同部分、不同角度分开规划。

AutodeskRevit能够通过三维绘制的方式实现建筑师和设计师脑海中的设计图，真实地展现实际建筑。

并且Revit参数设置技术可以使任何改变后的参数应用到整个设计过程中，包括察看模型、绘制图纸、制作进度表、绘制不同设计部分、规划及透视图，这也使得整个设计过程及其修改过程变得更加流畅。

纵然AutodeskRevit目前还存在一些缺点，但由于它的设计理念是超前的，代表了未来CAD（计算机辅助建筑设计）的发展方向，Revit将越来越受到建筑师的青睐。

Revit2010中：

1）概念设计环境用于在设计阶段创建内建体量。

它提供了在概念提交到最终设计之前进行概念测试的一个场所。

2）要绘制概念设计，应使用三维视图，在参照平面、标高和现有表面上绘制线并放置点。

导出建筑场地：

3）导出Revit建筑模型（包括BIM数据），以供土木工程师用来通过AutoCADCivil3D或其他接受Autodesk交换文件（ADSK）的应用程序来设计建筑场地。

（2）Archicad

（3）CATIA

随着对信息建模研究的不断深入，一些国际著名软件开发厂商逐渐建立起名称各异的信息化建筑模型。

匈牙利graphisoft公司，提出虚拟建筑VISUALBUILDING的概念，并把这一概念应用在archicad软件中。

美国bentley公司提出了全信息建筑模型，提出Signalbuildinginformation的概念，并在2001年加入发布的microstationv8软件应用了这些新概念。

此后美国AUTODESK公司经过归纳总结，于2002年首次提出bim的概念，并将其应用到revit软件中。

另外还有一个平台软件叫CATIA，都是这类的软件，它最具特征的是DIGITALPROJECT，由盖利科技开发，根据行业的应用，这些软件都有其特征，他们的推销人员都出动到各大设计院中推广，以图建立自己的行业领先地位。

另外还有其他一些国家的软件，例如TEXTA，等，他们虽然功能强大，但不如这三个比较广泛。

据了解，在香港的BIM市场，REVIT应用比较多一点，得益于AUTODESK的推广手段，DIGITALPROJECT在一些大规模的工程中在美国好像也很多用，跟REVIT地位差不多。

ARCHICAD，好像推广不够，而且操作界面习惯都很特别，因此用的人还是少点，在国内，记得在华南理工大学设计院，有买过这个软件，而且有人推广，但还是不能大规模运用。

国内目前最广泛的是Revit

二、

RevitMEP支持gbXML的导出，可将导出的gbXML文件在AutodeskGreenBuildingStudio，AutodeskEcotect或其它的第三方能耗分析软件中进行分析。

gbXML，中文名叫做“绿色建筑扩展性标记语言”这这种文件格式中，存储着建筑模型的相关信息，它的出现解决了我们获取相应数据文件以及输入相应数据的挑战，（特别是对大型的建筑模型要在大型的分析软件进行能耗分析这样情况）

三、节能设计（环境分析）软件

1、国内建筑节能设计主流软件——PKPM节能、斯维尔节能、天正节能等，均按照各地气象数据和标准规范分别验证，可直接生成符合审查要求的分析报告书及审查表，属规范验算类软件

。

2、国内建筑日照设计主流软件——天正日照、众智日照、斯维尔日照等，均按照各地气象数据和标准规范分别验证，可直接生成符合审查要求的分析报告书及供审图，属规范验算类软件

。

3、强大的环境能源整合分析软件IES（VE），用于对建筑中的热环境，光环境，设备，日照，流体，造价以人员疏散等方面的因素进行精确的模拟和分析，功能强大，许多知识点只有研究生课程才有，用好很不容易

IES

IES是总部在英国的IntegratedEnvironmentalSolutions公司的缩写，IES是旗下建筑性能模拟和分析软件。

它整合了一系列模块化的组件用以进行计算分析，包括：

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

∙ModelIT：

三维建模工具；提供IDM（IntegratedDataModel）集合数据模型

∙ApacheCal：

供暖，制冷负荷计算工具。

使用CIBSE制定的流程

∙ApacheSim：

IES的核心组件。

动态负荷计算工具，可逐时模拟分析建筑的负荷

∙ApacheHVAC：

建筑空调系统模拟工具

∙Flucs：

采光分析，设计工具。

分为FlucsDL和FlucsPro。

前者只能进行日光分析。

∙RadianceIES：

非常权威的建筑采光模拟组件，使用高级光追踪技术。

∙SunCast：

日照分析工具

∙CostPlan：

初投资分析工具

∙LifeStyle：

运行费用分析工具

∙Simulex：

疏散分析工具，模拟正常/紧急情况下的人流疏散行为

∙Lisi：

电梯分析工具

∙IndusPro：

管路尺寸计算

∙Pisces:

冷热水管路尺寸计算

∙Taps：

自来水管路尺寸计算

∙Field：

电线尺寸计算

∙MicroFlo：

室内外流体力学模拟

大家不难看出，IES正如其名：

集成化的软件模块非常灵活并且适应性强，因此也更容易和各种绿色建筑标准（比如LEED）相结合，并提出相应评价内容。

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

IES已经成为英国以至于欧洲市场占有量最大的生态建筑模拟分析软件，在美国也取得了骄人的业绩。

需要特别指出的是，IES除了兼容gbXML以外，同时提供Revit和Sketchup的插件，用来精确传递模型信息。

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

EcotectAnalysis（艺名：

生态建筑大师）

这是一个神奇的软件，从它的诞生开始就挺传奇。

它是由一位名叫AndrewMarsh的建筑师，同时也是西澳大学的博士一个人“发明”的软件。

据说在2008年被Autodesk收购之前，Ecotect的开发几乎是他一个人完成的。

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

EcotectAnalysis的主要功能分为：

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

环境模拟分析nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

∙阴影与反射:

直观显示模型所在地的太阳轨迹，并实时显示阴影效果。

∙遮阳设计：

可以根据遮阳需求自动生成经过优化的遮阳系统。

∙日照分析：

将建筑物表面和窗口所接受的太阳辐射精确可视化。

∙光伏板阵列尺寸与负荷匹配：

用来决定太阳能光伏板的最佳安装位置和尺寸。

∙照明设计：

计算模型内任意一点的日照采光系数和照度，并可计算节能潜力。

∙Right-to-Light:

评估建筑物对邻近场地和建筑的影响。

∙声学分析：

从简单的混响时间分析到复杂的粒子分析和线追踪技术。

∙热工分析：

计算任意区域的冷热负荷，逐时分析全年各种热力学指标。

∙通风和气流分析：

将模型相关内容导出到CFD（流体动力学）工具中，完成分析和计算后导入回EcotectAnalysis并完成可视化。

和前文介绍的IES类似，Ecotect也提供自己的建模工具，分析结果可以根据几何形体得到即时的反馈。

这样，建筑师可以从非常简单的几何形体开始进行迭代性（iterative）地分析，随着设计的深入，分析也逐渐越来越精确。

Ecotect和RADIANCE、POVRay、VRML、EnergyPlus、HTB2热分析软件均有导入导出接口。

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

Ecotect以其整体的易用性、适应不同设计深度的灵活性以及出色的可视化效果以，在中国的建筑设计领域得到了更广泛的应用。

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

GreenBuildingStudio

GreenBuildingStudio（GBS）是Autodesk公司的一款基于Web的建筑整体能耗、水资源和碳排放分析工具。

在登入其网站并创建基本项目信息后，用户可以用插件将Revit等BIM软件中的模型导出gbXML并上传到GBS的服务器上，计算结果将即时显示并可以进行导出和比较。

在能耗模拟方面，GBS使用的是DOE-2计算引擎。

GBS的主要功能包括：

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

∙能耗和碳排放计算结果

∙建筑整体能耗分析

∙碳排放报告

∙水资源利用和支出评估

∙光伏发电潜力

∙EnergySTAR评分

∙针对LEED进行自然采光评价

∙项目地理信息

∙精确气象模拟/详细气候分析

∙风能潜力

∙自然通风潜力

∙方案比较

∙文件格式转换：

在GBS中成功创建项目后，用户可以下载gbXML,VRML,DOE-2,Energyplus,WeatherFile等格式的文件。

由于采用了目前流行的云计算技术，GBS具有强大的数据处理能力和效率。

另外，其基于Web的特点也使信息共享和多方协作成为其先天优势。

同时，其强大的文件格式转换器，可以成为BIM模型与专业的能量模拟软件之间的无障碍桥梁。

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

EnergyPlus

EnergyPlus模拟建筑的供暖供冷、采光、通风以及能耗和水资源状况。

它基于BLAST和DOE-2提供的一些最常用的分析计算功能，同时，也包括了很多独创模拟能力，例如模拟时间步长低于1小时，模组系统，多区域气流，热舒适度，水资源使用，自然通风以及光伏系统等。

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

需要强调一下的是：

EnergyPlus是一个没有图形界面的独立的模拟程序，所有的输入和输出都以文本文件的形式来完成。

nXF中国BIM门户-ChinaBIM.com

工程师用专业建筑能耗模拟软件。

eQUEST是由美国能源部（U.S.DepartmentofEnergy）和电力研究院的资助下，由美国劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）和J.J.Hirsch及其联盟（Associates）共同开发，是基于DOE2的软件中最为优秀的一款。

其最大的特点和优势在于对空调、控制等机电系统的模拟，因而特别适合机电或能源工程师分析各种设备的节能潜力和全年运行状况，以确定合适的节能策略和最佳的节能方案。

eQUEST最大的优势在于计算快速、可以对各种不同的方案进行快速的对比分析，适合工程中，选择合适的节能技术策略。

eQUESTV3.51软件界面

eQUEST软件中，对人员工作活动规律的设置

BEES（BuildingforEnvironmentalandEconomicSustainability）软件带给您一个强大的技术选择具有成本效益，环境建设最好的产品。

开发的研究院（美国国家标准与技术研究所）建设和消防研究实验室的工具是在协商一致基础上的标准和目的是切实可行的，灵活和透明的。

 4.0版本的Windows为基础的决策支持软件，旨在设计者，建设者，和产品制造商，包括实际环境和经济性能数据为230建筑产品。

为了支持2002年农场安全与农村投资法案（特等107-171），BEES已调整适用于生物产品。

如需更多关于这个计划。

BEES措施，在环保方面的表现建筑产品使用生命周期评估的方法指明了ISO14040系列的标准。

各个阶段生活中的一种产品进行了分析：

原材料采购，制造，运输，安装，使用和回收利用和废物管理。

经济业绩是衡量使用ASTM标准生命周期成本法，其中包括费用的初始投资，更换，操作，保养和维修，并处置。

环境和经济绩效结合起来成为一个整体性能的措施使用ASTM标准的多属性决策分析。

整个BEES分析，建筑产品的界定和分类按照ASTM标准分类建设的内容被称为UNIFORMATII。

BEES一直支持部分由美国环保局无害环境采购（资源增值计划）计划。

资源增值计划是负责执行行政命令13423，“加强联邦环境，能源和交通管理”鼓励执行机构，以减少对环境的负担与超过2300亿美元的产品和服务，他们每年都买，包括建筑产品。

BEES4.0运行于Windows95及以后的个人电脑，至少有60MB的可用磁盘空间。

打印机必须安装。

如果你喜欢自由BEES4.0光盘和印刷手册，您下订单通过环保局污染防治信息中心，电话：

（202）566-0799或电子邮件ppic@epa.gov。

功能：

输入：

用户可以设置相对重要性权重1）合成多达12个环境影响分数（全球变暖，酸雨，富营养化，化石燃料的消耗，室内空气质量，栖息地改变，臭氧层耗竭，烟雾，人类健康，生态毒性，标准的空气污染物和取水口）成为一个环境绩效评分，2）贴现未来的费用相当于其目前的价值，3）结合环境和经济性能得分为一个整体表现评分。

默认值为所有的基于Windows的投入。

称重是可选的。

输出：

综述图描绘生命周期的环境和经济绩效分数竞争的建筑产品的选择。

详细的图表也可以描绘实际流通数量为每个环境影响（如克的二氧化碳对全球变暖的影响），体现节能，首先未来的费用。

计算机平台：

Windows95中，98号，2000，NT或XP的个人电脑与486或更高的微处理器，32兆字节或更多RAM，至少有110MB的可用磁盘空间，和一台打印机。

编程语言：

CAVisualObjects

强项：

提供了一个独特的环境科学，决策科学，经济学等。

它采用生命周期的概念，是在协商一致基础上的标准，其目的是要切合实际，灵活和透明的。

这是在其实际包装系统的详细，以科学为基础，定量环境和经济性能数据的方式提供了有益的决策支持。

它是灵活的工具，允许用户自定义判断主要研究参数。

它是透明的，记录和提供一切支持性能数据和计算算法。

弱点：

包括环境和经济性能数据只有200建筑产品覆盖23个建设内容。

四、造价类软件

国内施工造价主流软件，主要分造价和算量-广联达（自主平台）、鲁班（AutoCAD平台）、斯维尔（AutoCAD平台）、和神机妙算（自主平台）、品茗等，由于需要遵循各地的定额规范，鲜有国外软件竞争。

五、BIM与协同

Collaboration目前在行业内最流行的说法应该是“协同”，因此我们就用“协同”这个名词。

维基百科对Collaboration是这样解释的：

Collaboration isa recursive processwheretwoormorepeopleororganizationsworktogetherinanintersectionofcommongoals。

这里把协同定义为一个递归的过程是一种最简单的表示方式，递归的意思就是把大协同分解成小协同，通过完成一系列小协同来完成大协同。

在两个或两个以上的人或组织一起完成同一个目标的时候，就有可能是一个协同的过程，但不一定都是。

根据美国Pinnadyne公司的资料，人类的互动行为有三种基本方式：

对话（Conversation）、契约（Transaction）和协同（Collaboration）。

对话型互动是一种自由的信息交换行为，没有一个中心实体，其主要功能是建立关系。

电话、即时信息、邮件就可以满足这种要求。

契约型互动是交易实体的交换行为，其主要功能是改变参与者之间的关系，这个交易实体具有相对稳定的形式同时约束或定义了一种关系，例如一方拿钱交换货物他就成为了客户。

体育运动中的接力赛属于契约型互动，这个交易的实体就是接力棒；工程建设行业中设计院向业主交施工图、承包商向业主交竣工的项目属于契约型互动。

在协同型互动中参与方关系的主要功能是改变一个互动实体，这个互动实体的形式是不稳定的，例如一个想法、一个设计等。

因此，真正的协同技术提供一种功能让所有参与方一起争论出一个共同的可交付成果，典型的协同技术包括记录或文档管理、在线讨论、历史审计以及其他的一些机制等，用来把众人的努力收集进一个具有良好管理的内容环境。

体育运动中的篮球赛足球赛属于协同型互动，工程建设行业的设计过程、施工过程、运营维护过程等都属于协同型互动。

协同型互动的结果是一个形式稳定的交易型实体，例如一套施工图纸、一个竣工项目等，最终成为一个契约型互动。

协同有两个基本要素，一个是协同的方法或者渠道，另外一个是协同的内容或者实体（entity）。

下面这张大家都熟悉的表现协同的图描述了两种非常典型的协同方法，显然左边的方式效率和质量都很难控制，而右边是更合理更有效的协同方法。

但是这两种方式都在做协同的事情，都属于协同的某种方式。

除了采用有效的协同方法以外，用于协同的内容也是决定协同水平和效率的关键因素，对于工程建设行业来说，这个内容可以是目前主要流行的效果图、二维图形文件、word文件、excel表等，也可以是正在迅速增长和普及的BIM模型。

建设项目的协同是跨企业边界、跨地域、跨语言的一种行为，除了需要建立支持这种协同方式的基于互联网的管理平台以外，BIM（建筑信息模型）模型由于其整合了建设项目的三维几何、空间关系、地理信息、材料数量以及构件属性等几何、物理和功能信息，使得协同参与人员，无论是业主、设计师还是承包商，都可以根据BIM这个具象、完整、关联的信息快速准确做出与自己责任相关的决策，从而推动整个项目在计划工期和造价内高质量完成。

协同对于其支持系统或平台的要求主要包括以下几个方面：

∙用户数量

∙邮件列表

∙修改控制 

∙图表

∙文档版本 

∙文档保持 

∙文档分享 

∙文档储存