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新一代的能耗模拟云计算平台-BuildSimHub

引子

时间已经来到2019年,今天来做一个简单的总结。首先介绍一下,我这两年接触和使用的一个建筑行业黑科技玩法-建筑性能模拟的云计算。或许你可能在不同的场合接触到这样或那样的云计算,但他们的玩法好像跟建筑行业尤其是建筑性能模拟没有太多的联系。那么今天我给大家介绍一个建筑能耗模拟的云计算平台,它的名字叫BuildSimHub.

首先,我来解析一下这个名字的含义。Build=建立,引申为建筑行业;Sim=模拟;Hub=集成平台。这个是我看到这个平台后的第一感受。后面陆陆续续地了解这个软件全部的功能,发现他们做得太棒了,太棒了,太棒了。你能想到的需求,他们都做到了;你想不到的需求,他们也做到了。就是这么厉害!!!

哈哈哈,广告时间结束了,开始进入正题。

第一印象

平台网址:https://www.buildsim.io/

打开网址,首先是下面的样子。内容简约而不简单。我用自己蹩脚的英语翻译一下。我们致力于建立一个可以满足所有能耗模拟需求的平台,从模型建立到云计算以及后期的数据分析,BuildSim帮助你节约70%的计算时间,同时获得更高的回报。

主要特点

1、用最少的代码和操作,完成高度自动化的能耗模型

.

BuildSim为大家提供了一个python的开源包

(https://github.com/weilix88/buildsimhub_python_api)来简易化本地与云端网络的链接。开源包可以直接从Github下载,或者用python的pip进行本地安装。pip命令为 “pip install BuildSimHubAPI”.完成安装后将其导入新的python script,我们只需要4行操作代码就可以完成本地上传模型,跑模拟,已经得到模拟结果:

除此之外,BuildSim的Python包还提供了基于标准建筑的节能措施,包含了模型窗墙比调整,自然采光照明节能以及给空调系统添加热回收装置。除此之外,Python包还允许在模型上设置新的空调系统。目前可调换的空调系统包括了DOAS + VRF系统,DOAS + water source heat pump系统以及VAV+four pipe beam等一系列高端空调系统。在强大的python库的支持下, 大家可以很方便地用20-30行代码内就写完一个由云端计算支持的参数化设计代码。

2、定义化的能耗模拟流程和性能展示面板

BuildSimHub的另一大强悍功能是能耗计算设计流程自定义化。得力于互联网科技的进步,BuildSimHub的用户可以很快地通过链接不同的BuildSimHub API来建立一个定制化的能耗模拟流程。从模型上传,到参数化优化,到模拟数据分析,整个流程全在你的掌握。

3、将计算结果进行更好的可视化,同时可分享给同事和客户

Dash是BuildSimHub的主打产品。在云端模拟结束后,Dash可以帮助你快速建立一个模型或者多个模型的数据展示仪表盘。可选数据不仅包括了单位面积能耗EUI,墙体热阻等整体建筑数据,也有基于月,日,小时的时间数据。更强大的是Dash结合了BuildSimHub的3D Viewer,可以实时将数据在建筑模型上展示出来。

在网络技术加持上,Dash能够在网上公布并与自己团队,或者业主实时分享。小伙伴再也不用花时间埋头整理数据放入word或excel文档了。

主要模块

1、云计算

BuildSimHub的云计算主要分为三种模式1.普通,2.加速,3.极速。

普通模式会根据日期来模拟一整年。加速会把一个模型分为上半年与下半年两部分,并平行模拟这两个时间段。而极速会把一个模型分为四季四个模型,并平行模拟这四个时间段。

平行模拟适用于大型模拟的加速。当一个模型的模拟时间超过1小时的时候,我们可以尝试用加速或者极速方式来加快该模型的模拟速度。据测试,最高能够提速250%。

普通模拟比较适用于早起轻量模型的模拟–比如只有外墙与比较简单的室内结构模型(massing)。这些模型的特点为模型小,模拟速度快(平均2-4分钟)。

除了这三种模式,BuildSimHub云计算也照顾到了模型中单位的选择,模拟结果的取舍,并且最逆天的功能就是能自动把模型里面的设计日(design day)参数调整到与气象数据同一区域的参数

比如你模型里的设计日参数为新疆当地参数,而你的气象数据为上海数据,那么该套引擎将会自动把你模型中的设计日参数改为上海参数。

2、标准合规分析

标准合规分析主要分为两大块功能:基准模型自动化(Baseline Automation)和标准报告自动化(Compliance Report Automation)。

做过LEED认证的同学可能都清楚,在每完成一个设计模型后,我们需要根据标准要求来建立一个标准模型用来做对比。然后,两个模型的数值需要手动填入一张标准报告作为LEED申请的一部材料。

BuildSimHub的标准合规分析专注于自动化标准模型以及标准报告自动化。想象一下,在辛苦完成了设计模型后,有那么一个按钮可以直接自动化完成LEED申请报告表是多么惬意的一件事情。

在BuildSimHub上,目前可自动化的标准模型有ASHRAE Appendix G 2010年模型。标准报告包含了纽约市EN1报告与加州Title24报告。

3、数据分析与人工智能

BuildSimHub数据分析致力于成为建筑能耗模拟界的Tableau,为用户提供可自定义化,可重复利用以及可共享的超酷能耗模拟仪表盘。在结束一个能耗模拟后,用户可以轻松找到需要展示的数据,无论是建筑综合指标(EUI等)还是基于月,小时的数据,都可以在BuildSimHub数据分析模块找到,并且用最炫酷的方式展现出来。

最棒的是,在完成后,你可以轻松的生成一个共享链接,与你的组员分享这些图标。

该页面主要展示人工智能辅助一中型办公楼能耗设计流程。可以看到设计决策系统由8个拖拽条组成,每一个拖拽条代表着一个设计参数,比如窗墙比,冷机COP等。在机器学习算法的支持下,改变这些设计参数,EUI和花费能够实时更新而不需要再经过能耗模拟。这样的系统能够很好的让同学们在面对客户的“如果这样 (What if)”问题时,做到从容不迫毫无破绽。

更强大的展示是优化界面。当我们有一定的预算限制的时候,这套人工智能系统能够自动找到在能耗和预算之间的最优解,并且实时生成这个最优解的EnergyPlus 模型。

团队介绍

联系方式

100 South Commons

Pittsburgh, PA 15212

自我感受

在这两年断断续续的使用中,也见证了BuildSimHub的成长。简单来说,他们是一个很有活力的团队,开发能力特别强。十分清楚行业中的难点和痛点,开发出发的每一个模块都挺好的,特别适合完成大型科研或复杂项目,通过参数化的运行,快速完成数据分析。整个流程很顺畅,同时也具有较大的灵活性。

本次介绍就到这里了,后期会对BuildSimHub的具体功能。有兴趣的小伙伴,可以点击原文,去他们的网站了解更多的内容。

  • 发表于:
  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20190107G05IY400?refer=cp_1026
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