Ngày 30 tháng 1 năm 2020 | Liên hệ quan hệ truyền thông
Chia sẻ
Phân tích Hệ thống cho phép người dùng Revit nhanh chóng nhóm các khu vực tòa nhà thành các vùng nhiệt và kết nối chúng với các loại hệ thống HVAC khác nhau. Trong hình ảnh này, vùng “Core East” được kết nối với bộ xử lý không khí thể tích thay đổi (VAV). Hình minh họa từ Autodesk.
Phân tích nâng cao, vốn đang chuyển đổi nhiều lĩnh vực trong nền kinh tế, giúp các kiến trúc sư và kỹ sư thiết kế những công trình tiện nghi hơn và tiết kiệm năng lượng hơn. Một cột mốc gần đây trong việc tích hợp phân tích vào thiết kế công trình là bản cập nhật 2020.1 của Autodesk cho công cụ thiết kế và lập tài liệu xây dựng Revit 3D, công cụ được sử dụng phổ biến nhất cùng loại tại Hoa Kỳ.
Thông qua quan hệ đối tác với NREL, Autodesk đã bổ sung quy trình làm việc tích hợp từ thiết kế tòa nhà đến phân tích năng lượng vào Revit, được gọi là “BIM-to-BEM”. Bằng cách kết hợp chặt chẽ mô hình thông tin tòa nhà (BIM) với mô hình năng lượng tòa nhà (BEM), Revit giúp các chuyên gia xây dựng dễ dàng đánh giá tác động của các lựa chọn thiết kế của họ đối với việc sử dụng năng lượng. Khả năng này đặc biệt quan trọng đối với các quyết định cơ bản được đưa ra sớm trong quá trình thiết kế — hướng, hình dạng, chiều cao và đặc điểm bao che của tòa nhà — phần lớn quyết định hiệu quả năng lượng và sự thoải mái cuối cùng của tòa nhà. Một tính năng mới trong bản phát hành 2020.1, có tên là Phân tích hệ thống , cho phép các kiến trúc sư và kỹ sư đưa ra những quyết định này cũng như những quyết định liên quan đến việc lựa chọn và định cỡ hệ thống sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí (HVAC) với sự tự tin cao hơn và từ một cơ sở thực tế và định lượng hơn.
“Autodesk có lịch sử lâu dài trong việc hỗ trợ EnergyPlus® và sử dụng nó để phát triển các giải pháp phân tích khác nhau. Đây là bước tiến quan trọng nhất mà chúng tôi đã thực hiện cho đến nay — việc lựa chọn, định cỡ hệ thống HVAC, phân tích năng lượng hàng năm và mức độ tiện nghi giờ đây đã trở thành một phần không thể thiếu của Revit”, Ian Molloy, Giám đốc Dòng sản phẩm Cấp cao tại Autodesk, cho biết. “Phân tích Hệ thống không chỉ đơn thuần là thực hiện những phân tích mà bạn vẫn có thể thực hiện theo những cách khác. Nó còn là việc thu hẹp khoảng cách quan trọng giữa kiến trúc sư và kỹ sư. Chúng tôi tin rằng nó sẽ giúp mang lại những công trình tốt hơn thông qua quy trình làm việc cộng tác và tích hợp hơn.”
Tính năng Phân tích Hệ thống cho phép người dùng mô phỏng hiệu suất nhiệt và năng lượng của các thiết kế tòa nhà bằng công cụ BEM mã nguồn mở EnergyPlus của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE). Người dùng có thể nhóm các khu vực tòa nhà thành các vùng nhiệt và sau đó kết nối các vùng đó với các loại hệ thống HVAC chi tiết, từ hệ thống đơn và đa vùng đóng gói với hệ thống sưởi bằng khí hoặc điện và làm mát giãn nở trực tiếp, đến các hệ thống phức tạp lớn hơn với các cuộn dây sưởi ấm và làm mát được cung cấp bởi nước nóng và lạnh từ các nhà máy trung tâm, đến các hệ thống bức xạ với các thiết bị thông gió chuyên dụng. Phân tích Hệ thống cung cấp hiệu suất thành phần mặc định đặc trưng của các hệ thống hiệu suất cao, có thể được người dùng điều chỉnh. Sau khi lựa chọn thiết bị, EnergyPlus sẽ tự động định cỡ các thành phần để đáp ứng tải sưởi ấm, làm mát và thông gió của tòa nhà.
“BIM-to-BEM tích hợp là một bước tiến đáng kể”, Amir Roth, giám đốc công nghệ mô hình hóa năng lượng công trình của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE), cho biết. “Việc cho phép tác giả BIM — nhà thiết kế — thực hiện phân tích năng lượng cơ bản nhưng có ý nghĩa theo ‘thời gian thực’ mà không cần xuất mô hình và chuyển giao cho các nhà tư vấn sẽ tạo ra một vòng phản hồi chặt chẽ hơn nhiều. Nhà thiết kế có được nhiều thông tin hơn và xây dựng trực giác mạnh mẽ hơn về cả những yếu tố giúp tòa nhà tiết kiệm năng lượng hơn và những yếu tố giúp mô phỏng mô hình BIM dễ dàng hơn.”
Để phát triển Phân tích Hệ thống, Autodesk đã sử dụng Bộ công cụ Phát triển Phần mềm (SDK) OpenStudio® mã nguồn mở của DOE . OpenStudio nhập dữ liệu Revit ở định dạng gbXML để tạo mô hình kiến trúc cơ bản, sau đó áp dụng OpenStudio Measures (các tập lệnh ngắn) để cấu hình hệ thống HVAC. OpenStudio sau đó mô phỏng các mô hình bằng EnergyPlus, phân tích đầu ra và báo cáo kết quả. Giống như các công cụ khác dựa trên OpenStudio, người dùng có thể tạo các Measures tùy chỉnh của riêng mình để chuyển đổi mô hình và báo cáo. Về bộ công cụ mới dành cho người dùng Revit, Molloy giải thích: “EnergyPlus mang lại độ tin cậy cao, và việc mọi thứ hoạt động thông qua gbXML và OpenStudio SDK khiến nó trở nên mở và dễ dàng mở rộng. DOE và NREL xứng đáng được ghi nhận và cảm ơn vì tầm nhìn này.”
Sự hợp tác với Autodesk đánh dấu đóng góp mới nhất của NREL trong việc thúc đẩy việc ứng dụng BEM trong ngành xây dựng. NREL hợp tác với các phòng thí nghiệm quốc gia, trường đại học và nhà thầu khác để phát triển phần mềm nguồn mở phục vụ phân tích năng lượng công trình. Sau đó, các công ty tích hợp phần mềm này vào các sản phẩm thương mại dành cho lĩnh vực kiến trúc và kỹ thuật xây dựng. Quyết định tích hợp phần mềm BEM nguồn mở của DOE vào phần mềm thiết kế công trình phổ biến nhất thế giới của Autodesk thể hiện sự tin tưởng đáng kể vào phương thức hợp tác này.
“DOE đã phát triển EnergyPlus với hy vọng các nhà cung cấp trong khu vực công và tư nhân sẽ tích hợp các khả năng BEM tiên tiến của mình vào các sản phẩm và dịch vụ dành cho người dùng cuối. NREL đã thiết kế OpenStudio SDK — và gần đây đã thiết kế lại nó — để tạo điều kiện và đẩy nhanh quá trình tích hợp này”, Roth nói. “Revit Systems Analysis là ví dụ mới nhất, và có khả năng là sản phẩm có tác động rộng rãi nhất, thể hiện tầm nhìn này.”
Tìm hiểu thêm về nghiên cứu mô hình hóa năng lượng tòa nhà của NREL .