某建筑群的日照、遮擋與太陽輻射模擬分析

張馳 董傲霜 劉崢

摘 要：文章應用Revit完成某建筑群的建筑模型建立，將模型文件以GBXML格式導出，并導入Ecotect綠色建筑分析軟件中對該建筑群的布局進行日照間距模擬分析，并對其中的最不利建筑物進行日照時間、太陽輻射及遮擋的模擬與分析，為合理地建筑布局和建筑物采光、遮陽等的優化設計提供依據。

關鍵詞：布局；日照；太陽輻射；遮擋；分析；Ecotect

中圖分類號：TU113.5+4 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）25-0052-02

Abstract： This paper applies Revit to complete the building model of a building group， exports the model file in GBXML format， and imports the model file into Ecotect green building analysis software to simulate and analyze the layout of the building group. The simulation and analysis of sunshine time， solar radiation and shade are carried out for the most unfavorable buildings in order to provide a basis for the rational layout of buildings and the optimization design of lighting and shading of buildings.

Keywords： layout； sunshine； solar radiation； occlusion； analysis； Ecotect

1 概述

隨著計算機技術的發展和綠色建筑理念的提出和實施，對建筑物理環境的模擬與分析的需求日益增加。Ecotect是一款在設計最初階段利用簡單體塊對建筑物的多種性能進行大致的預測，以不同樣式進行結果呈現，以便確立最終方案的建筑物理模擬與分析軟件。其內容涵蓋了日照、熱環境、風環境、聲環境、光環境、經濟性及環境影響與可視度等，其分析結果可以用多種多樣的色彩和圖形生動地呈現出來，并可以存成多種主要的專業分析軟件格式。

本文以某建筑群為例，應用BIM+Ecotect技術，模擬和分析該建筑群的布局、日照、遮擋和太陽輻射等。

2 某建筑群日照、遮擋分析

2.1 建筑模型建立與信息傳遞

應用Revit建筑模塊完成某建筑群（該建筑群由三棟高層住宅樓和六棟多層住宅樓組成）的三維建模。建筑模型如圖1所示。

將建筑群模型信息以GBXML的格式導入到Ecotect綠色建筑分析軟件中，進行相關模擬與分析。

2.2 建筑群布局方案比較與確定

（1）布局方案比較：改變建筑群布局及南北間距，進行遮擋模擬與比較，建筑布局方案如圖2所示。

各方案模擬情況及遮擋模擬結果比較見表1。

（2）布局方案確定：根

據模擬與分析，確定建筑群布局采用方案3的形式比較合理。

2.3 建筑群日照時間模擬與分析

根據《城市居住區規劃設計規范》規定，錦州市住宅建筑底層窗臺面大寒日日照時數最低為3小時，有效日照時間帶為8h～16h。圖3 的模擬結果顯示，能夠滿足《城市居住區規劃設計規范》中的日照標準要求。

2.4 建筑群太陽輻射模擬與分析

真正到達地球表面的太陽輻射能的大小主要受太陽高度角、大氣質量、大氣透明度、地理緯度、日照時間及海拔高度的影響。冬季的太陽輻射有利于建筑物的采光、采暖和居住者對陽光的心理需求。夏季過多的太陽輻射進入室內，則容易使室內過熱，增加空調負荷；并且過高的照度水平可能影響作業，引起眩光。

由圖4模擬結果可見，為了解決夏季由于太陽輻射過多進入室內的問題，可以考慮在透光圍護結構處設置遮陽構件。對于非透光圍護結構部分可以考慮應用保溫涂層，屋頂和側墻種植綠色植物等方式來改善。

3 結束語

隨著我國經濟和技術的發展和進步，基于BIM技術的綠色建筑模擬與分析得以快速發展。本文將BIM技術和綠色建筑設計理念應用于建筑布局的優化設計，日照時間模擬分析，建筑物太陽輻射模擬分析，利用Ecotect來指導、驗證及反饋設計方案，可以縮短設計與施工周期，直觀呈現設計成果。以此為基礎將進一步學習和研究建筑熱環境、光環境模擬與分析，生態建筑模式模擬等內容。

參考文獻：

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