建筑环境设计模拟分析软件DeST
DeST软件的用户手册
DeST用户使用手册清华大学建筑技术科学系 ＤｅＳＴ开发小组 2004.4目录第 1 章概述 (1)1.1 为什么要进行建筑模拟 (1)1.2 建筑模拟技术的发展 (2)1.3 建筑模拟工具介绍 (3)1.4 DeST的主要特点 (5)1.5 DeST的软件结构 (7)1.6 DeST的主要应用领域 (15)第 2 章DeST操作界面 (20)2.1 界面简介 (20)2.2 菜单简介 (20)2.3 工具栏概述 (21)第 3 章项目管理 (25)3.1 概述 (25)3.2 文件管理 (25)第 4 章建筑绘图 (27)4.1 概述 (27)4.2 新建建筑 (27)4.3 楼层控制 (27)4.4 墙体的绘制和编辑 (28)4.5 绘制门窗 (29)4.6 建筑计算预处理 (30)第 5 章建筑描述与系统描述 (31)5.1 概述 (31)5.2 建筑参数 (31)5.3 房间功能 (33)5.4 建筑构件 (36)5.5 房间通风 (38)5.6 空调设定 (39)5.7 作息设定 (43)5.8 参数查询和库管理 (46)第 6 章模拟计算 (51)6.1 概述 (51)6.2 建筑计算预处理 (51)6.3 建筑室温计算 (51)6.4 建筑阴影计算 (51)6.5 系统负荷计算 (51)6.6 系统方案分析 (52)6.7 空气处理器模拟 (52)6.8 计算结果统计报表 (52)第 7 章显示 (54)7.1 概述 (54)7.2 显示控制命令 (54)第 8 章商业建筑模拟实例 (57)8.1 建立建筑模型 (57)8.2 建筑参数设置 (62)8.3 模拟计算 (73)第 1 章 概述1.1 为什么要进行建筑模拟建筑环境是由室外气候条件、室内各种热源的发热状况以及室内外通风状况所决定。
建筑环境控制系统的运行状况也必须随着建筑环境状况的变化而不断进行相应的调节，以实现满足舒适性及其它要求的建筑环境。
建筑环境模拟软件.
DOE-2 BLAST Energy Plus DeST-h
建筑全能耗分析软件Energy Plus
模拟建筑及空调系统全年逐时的负荷及能耗，有助于建 筑师和工程师从整个建筑设计过程来考虑如何节能。大 多数的建筑全能耗分析软件由四个主要模块构成：负荷 模块（Loads）、系统模块（Systems）、设备模块 （Plants）和经济模块（Economics）——LSPE。这四 个模块相互联系形成一个建筑系统模型。
EnergyPlus（ 建筑全能耗分析软件）
8、采用各向异性的天空模型以改进倾斜表面的天空散 射强度； 9、先进的窗户传热的计算,可以模拟包括可控的遮阳装 置、可调光的电铬玻璃等； 10、日光照明的模拟,包括室内照度的计算、眩光的模 拟和控制、人工照明的减少对负荷的影响等； 11、基于环路的可调整结构的空调系统模拟,用户可以 模拟典型的系统,而无需修改源程序； 12、与一些常用的模拟软件链接, 如WINDOW5， COMIS，TRNSYS，SPARK等，以便用户对建筑系统 作更详细的模拟； 13、源代码开放,用户可以根据自己的需要加入新的模 块或功能。
其中负荷模块是模拟建筑外围护结构及其与室外环境和 室内负荷之间的相互影响的。在负荷模块中有多种计算 墙体传热和负荷的方法，如反应系数法（response factor）和热传导传递函数法（conduction transfer functions, CTF）用来计算墙体传热；传递函数法 （transfer function method, TFM）、热平衡法（heat balance method）和热网络法（thermal network method）用来将窗、墙得热及内部负荷转变为冷、热 负荷。
概念题 简述题 分析题 主要内容
DeST-应用与发展-.doc
DeST-应用与发展-.docDeST 应用与发展摘要：本文介绍DeST基本设计思想、典型应用和未来发展。
1. DEST的基本思想空调系统的设计过程是一个阶段化的过程，包括初步设计或概念性设计阶段、方案设计和详细设计阶段。
这是一个复杂的、不断反馈的过程。
DeST作为面向设计的模拟分析工具，充分考虑设计过程的阶段性，提出“分阶段设计，分阶段模拟”的思路，在设计的各个阶段，通过建筑模拟、方案模拟、系统模拟、水力模拟等手段对设计进行校核，让设计人员根据模拟的数据结果对其设计进行验证，从而保证设计的可靠性。
DEST的结构充分反映“设计的阶段性”这一特点。
图1是DeST 的整体框架结构示意图。
图2列出了设计的各阶段及其对应的DEST模拟程序。
图1 DEST结构框架示意图图2 DEST各模块及其对应的设计阶段DEST所需要的的气象数据由Medpha产生。
计算机辅助建筑描述程序CABD把用户绘制的建筑物的相关数据自动传输给建筑分析模拟模块（BAS）。
BAS对建筑物热特性进行详细的逐时模拟，它负责计算逐时的房间基础室温，即在没有任何空调系统影响下的房间温度。
逐时的基础室温反映了房间在被动热扰影响下的热特性，在初步设计阶段，建筑师可以通过基础室温来比较各种因素的影响，如围护结构的材料、朝向、建筑物的形状等等。
当建筑设计确定之后，方案模拟模块Scheme可用来模拟建筑物在各种空调方案（分区，系统类型，运行方式）下的运行情况，在方案设计阶段，设计者可以通过模拟结果对不同的空调系统方案进行比较取舍。
在方案确定之后，空调机组选择程序ACSel对所选择的设备进行全工况的校核，一方面可以检验各设备在全年工况下是否能完全满足要求，另一方面得到对冷热源侧的水温、水量要求。
通过冷热冻站模拟模块CPS对用户选择的冷冻机类型、台数和运行方式进行分析，使其能够在整个运行周期内保持最高的能效比。
对于变风量系统，方案模拟得到全年逐时要求的风量后，通过送风管网可及性分析DNA 计算出风机全年的工况点，从而可以根据其全年运行要求来选择风机，使其大部分时间能工作在高效率区间内。
住宅建筑环境模拟软件DeSTh简介
住宅建筑环境模拟软件D e S T h简介Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】住宅建筑环境模拟软件DeST-h简介编辑：凌月仙仙作者：张晓亮吴如宏出处：中国论文下载中心日期：2005-12-10摘要：本文简要介绍了由清华大学开发的住宅建筑热环境模拟软件DeST-h，包括该软件的用途、基本算法等，并与国外的类似软件DOE-2在算法上进行了较为详细的比较，阐述了DeST-h在住宅建筑模拟方面的优势。
关键词：住宅建筑 DeST 模拟状态空间法1 前言模拟分析方法自从应用于建筑技术的研究领域，已经表现出极大的应用价值，建筑能耗的模拟分析就是这种应用的典型代表。
建筑能耗的模拟分析使人们在对建筑物进行研究分析的时候获得了一个非常有力的辅助工具，这一工具使得反复的实验、多角度的分析成为相当容易实现的过程，丰富的数据结果为人们的分析工作提供有力的支持，人们只需设计模拟分析的模式和实例，借助模拟分析软件的帮助，就能获得极具价值的研究材料，这无疑大大缩短了研究成果的产生周期，也解除了实验对于科学研究的诸多限制。
在住宅建筑的研究领域，由于住宅建筑本身的特点，建筑本体热特性的研究始终是非常重要的内容，然而由于建筑的复杂性，建筑热特性的实验研究和实测研究都是异常困难的，人们很难期望通过实测和实验获得十分准确并有普遍意义的结果。
模拟分析方法在住宅建筑研究领域的应用给人们带来了新的希望，借助这一工具，人们能够从本质上把握建筑本体的热特性，能够从多角度研究影响建筑热状况的各种因素，也能够在计算机上实验建筑物对于各种外界因素的响应特性，从而拓宽住宅建筑的研究视野并推动住宅建筑的研究向纵深发展。
住宅建筑热环境模拟工具包（简称“DeST-h”）为国家自然科学基金重点项目“住区微气候工程热物理问题研究”编号的子课题，是在清华大学建筑环境与设备研究所十余年的科研成果的基础上，由清华大学建筑技术科学系研制开发的面向住宅类建筑的设计、性能预测及评估并集成于AutoCAD上的建筑热特性模拟计算软件。
建筑环境设计模拟工具包DeST
建筑环境设计模拟工具包DeST
陈锋;邓宇春;薛志峰;吴如宏
【期刊名称】《暖通空调》
【年(卷),期】1999(029)004
【摘要】建筑环境设计模拟工具包DeST是基于功能的模拟软件,用于对建筑、方案、系统及水力计算进行模拟,以校核设计,保证设计的可靠性.介绍了DeST的结构、用户界面,并结合工程实例说明了DeST的应用.
【总页数】6页(P58-63)
【作者】陈锋;邓宇春;薛志峰;吴如宏
【作者单位】清华同方研究发展中心;清华大学;清华大学;清华大学
【正文语种】中文
【中图分类】TU8
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4.建筑环境设计模拟分析软件DeST第3讲建筑热环境动态模拟结果的验证 [J],
张晓亮;谢晓娜;燕达;江亿
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DeST2.0(住宅版)使用手册
DeST2.0使用手册清华同方股份有限公司研究发展中心DeST开发组2002年7月31日1.1 DeST简介 (4)1.2 界面概述 (4)1.3 工具栏概述 (4)第2章项目管理 (7)2.1 概述 (7)2.2 进度控制 (7)2.3 文件管理 (7)2.4 打印管理 (8)2.5 退出 (8)第3章建筑构图 (9)3.1 概述 (9)3.2 新建建筑 (9)3.3 楼层控制 (9)3.4 墙体的绘制和编辑 (9)3.5 绘制门窗 (10)3.6 建筑计算预处理 (10)第4章建筑描述 (12)4.1 概述 (12)4.2 建筑参数 (12)4.3 房间参数 (12)4.4 建筑构件 (14)4.5 房间通风 (15)4.6 系统设定 (15)4.7 内扰设定 (17)4.8 作息设定 (18)4.9 参数查询和库管理 (20)第5章建筑计算 (23)5.1 概述 (23)5.2 建筑室温计算 (23)5.3 系统负荷计算 (23)第6章系统模拟 (25)6.1 空调箱盘管校核 (25)6.2 冷冻站模拟 (25)6.3 风水网分析 (26)第7章编辑 (30)7.1 概述 (30)7.2 编辑命令 (30)第8章显示 (31)8.1 概述 (31)8.2 显示控制命令 (31)第9章工程实例 (33)9.1 商业建筑实例 (33)9.2 住宅建筑实例 (55)第1章 概述1.1 DeST 简介DeST 是Designer's Simulation Toolkit 的缩写，中文名为建筑热环境设计模拟工具包。
是清华大学空调实验室在十余年的科研成果的基础上，研制开发的面向暖通空调设计者的集成于AutoCAD R14上的辅助设计计算软件。
与国内多数辅助分析工具不同，DeST 的建筑描述界面是可视化的所见即所得的建筑楼层和房间划分图形界面，并且直接嵌入在AutoCAD R14中。
DeST 的计算模块也全部集成于AutoCAD R14中。
建筑环境设计模拟分析软件DeST第2讲建筑动态热过程模型
楼板 ) , 其边界条件同式( 2) , 只是变为 x = 0, 且 K 前面无负号。当壁体另一侧为室外时, 则, t K = h out ( t o - t ) + q r, o + h r, out ( t env - t ) x x= 0 式中 ( 3) h out 为壁体外表面与室外空 气的表面传热
j
内表面吸收热量的计算 , 这将在本讲座的第 4 讲中 详细讨论 ; b) 室内家具的处理 , 这将在本讲第 2 部分进 行讨论。 c) 对于紧接地面的建筑空间和半地下建筑空 间而言, 地面以下的围护 ( 如地板、 地下的周边围护 等) 与土壤连接 , 因此其厚度与表面方向尺度接近 或更大, 此 时沿平行于表面方 向的导热已不 能忽 略; 同样当外墙窗墙比较大时 , 窗框周围的墙, 以及 与楼板相连处的墙体内也不能再按一维导热问题 考虑 [ 6] , 这都需要研究处理三维导热问题的方法 , 这些将在本讲座第 10 讲中讨论。 2 DeST 对建筑热过程的求解方法 DeST 求解建筑热 过程的基本方 法是状态 空 间法 [ 7] 。这种方法的特点是空间上差分而时间上 保持连续, 求解过程中, 内部空间温度场不均匀的 模拟对象可以差分为若干个温度节点 , 内部空间温 度比较均匀的模拟对象则单独作为一个温度节点 , 这些节点的温度都随时间连续变化。 为了降低求解的难度, 在建立建筑热过程基本 方程的过程中 , DeST 将墙体传热简化为一维问题 处理 , 将室内空气温度集总为单一节点处理, 同时 假定墙体物性不随时间变化。在此基础 上, DeST 对单一围护、 一个房间甚至整 栋建筑建立基 本方 程。下面顺序介绍 DeST 建立的基本方 程和对建 筑热过程的求解方法。 2. 1 单一房间的基本方程 单一房间由围护结构、 室内家具和室内空气构
住宅建筑环境模拟软件DeST-h简介教学文案
住宅建筑环境模拟软件DeST-h简介编辑：凌月仙仙作者：张晓亮吴如宏出处：中国论文下载中心日期：2005-12-10摘要：本文简要介绍了由清华大学开发的住宅建筑热环境模拟软件DeST-h，包括该软件的用途、基本算法等，并与国外的类似软件DOE-2在算法上进行了较为详细的比较，阐述了DeST-h在住宅建筑模拟方面的优势。
关键词：住宅建筑DeST 模拟状态空间法1 前言模拟分析方法自从应用于建筑技术的研究领域，已经表现出极大的应用价值，建筑能耗的模拟分析就是这种应用的典型代表。
建筑能耗的模拟分析使人们在对建筑物进行研究分析的时候获得了一个非常有力的辅助工具，这一工具使得反复的实验、多角度的分析成为相当容易实现的过程，丰富的数据结果为人们的分析工作提供有力的支持，人们只需设计模拟分析的模式和实例，借助模拟分析软件的帮助，就能获得极具价值的研究材料，这无疑大大缩短了研究成果的产生周期，也解除了实验对于科学研究的诸多限制。
在住宅建筑的研究领域，由于住宅建筑本身的特点，建筑本体热特性的研究始终是非常重要的内容，然而由于建筑的复杂性，建筑热特性的实验研究和实测研究都是异常困难的，人们很难期望通过实测和实验获得十分准确并有普遍意义的结果。
模拟分析方法在住宅建筑研究领域的应用给人们带来了新的希望，借助这一工具，人们能够从本质上把握建筑本体的热特性，能够从多角度研究影响建筑热状况的各种因素，也能够在计算机上实验建筑物对于各种外界因素的响应特性，从而拓宽住宅建筑的研究视野并推动住宅建筑的研究向纵深发展。
住宅建筑热环境模拟工具包（简称“DeST-h”）为国家自然科学基金重点项目“住区微气候工程热物理问题研究”编号59836250的子课题，是在清华大学建筑环境与设备研究所十余年的科研成果的基础上，由清华大学建筑技术科学系研制开发的面向住宅类建筑的设计、性能预测及评估并集成于AutoCAD上的建筑热特性模拟计算软件。
DeST-h主要用于住宅建筑热特性的影响因素分析、住宅建筑热特性指标的计算、住宅建筑的全年动态负荷计算、住宅室温计算、末端设备系统经济性分析等领域。
模拟软件DeST的可应用性分析
n i =1
θ a (t ) = θ a (t ) + ∑ ∆θ i (t − ∆t )e λ ∆t +ψ 1qN (t − ∆t )
i
∆θ (t ) = ∫
t
−∞
∑ϕ eλ
i =1 i
n
i ( t −η )
q N (η )dη
q N (t ) = ρc pVR(t )(θ out (t ) − θ (t ))
报告内容
模拟软件DeST的 可应用性分析
简毅文 江亿
2005.11
研究背景 研究方法 研究对象 计算结果分析
模拟室温与实测室温的分析比较 计算换气次数的变化趋势
结论
研究意义
模拟软件的验证
计算机模拟已成为住表性软件:DeST等
DeST软件的核心程序BTP在90年代初通过了国 际能源机构IEA的经验验证，并在20多个不同 的建筑热环境模拟软件中，被认为是最好的软 件之一 。 2000年以后，研究人员采用傅立叶变换方法， 分别基于温度扰量、太阳辐射扰量的作用，完 成了对DeST软件的理论验证，研究结果表明 DeST软件对建筑物基本传热过程的模拟计算是 正确的 。
99-8-4
99-8-8
住户2外窗遮阳的影响分析
38 36 温度（℃） 34 32 30 28 99-7-19
实测室温 计算室温
住户2邻室空调的影响分析
36 35 温度（℃） 34 33 32 31 30
实测室温 计算室温
99-7-23
99-7-27 99-7-31 日期
99-8-4
99-8-8
29 99-7-19
建筑环境设计模拟分析软件DeST--第一讲 建筑模拟技术与DeST发展简介
建筑环境设计模拟分析软件DeST--第一讲建筑模拟技术与
DeST发展简介
燕达;谢晓娜;宋芳婷;江亿
【期刊名称】《暖通空调》
【年(卷),期】2004(034)007
【摘要】模拟技术自上世纪60年代应用于建筑业以来,取得了许多重要的成果,形成了若干建筑模拟软件.清华大学建筑技术科学系自80年代开始开发具有自己鲜明特点的建筑环境设计模拟分析软件-DeST(designer's simulation toolkits).DeST 可用于建筑能耗模拟和环境控制系统的设计校核,起到提高设计质量、保证设计可靠性和降低系统能源消耗的作用.介绍了建筑模拟技术的发展历史,总结比较了各类模拟软件的特点,介绍了DeST的整体思想和构架,以及DeST可应用的领域.
【总页数】9页(P48-56)
【作者】燕达;谢晓娜;宋芳婷;江亿
【作者单位】清华大学;清华大学;清华大学;清华大学
【正文语种】中文
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3.建筑环境设计模拟分析软件DeST第14讲应用DeST辅助商业建筑设计实例
[J], 张野;燕达;刘烨;江亿
4.建筑环境设计模拟分析软件DeST第3讲建筑热环境动态模拟结果的验证 [J], 张晓亮;谢晓娜;燕达;江亿
5.建筑环境设计模拟分析软件DeST 第6讲建筑环境控制方案模拟分析 [J], 燕达;宋芳婷;江亿
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办公室
0.1
10
20
30
会议室
0.3
15
－
30
门厅、走廊 0.05
5
－
20
表 2 建筑主要功能房间环境控制参数
夏季
冬季
温度（℃） 相对湿度 温度（℃） 相对湿度
办公室 24～26 % 20～22
－
走廊
25～28 55%～60% 20～22
－
Abstract The HVAC systems for commercial buildings require to maintain a comfortable internal working space with economical energy consumptions. To cope with the demanding needs in the commercial sector, DeST has developed a commercial version to simulate both building and system performance of different HVAC system configurations at different design stages. This paper uses a commercial building as an example to point out the design problems encountered in different stages of the design process. Through the use of DeST, these problems at each stage can be analyzed and resolved.
Keyword Commercial building design DeST Simulation
---------------------
☆张野，男，1979 年 １０ 月生，大学，在读硕士研究生 100084 北京清华大学建筑学院建筑技术科学系 （010）62789761 E-mail: zhangye02@ 收稿日期：2005.8.01
建筑设计过程涉及到以下几个阶段内容：建筑本体设计、空调系统方案设计、空气处理 设备方案设计、冷热源方案设计和输配系统方案设计，以下针对此建筑在各个阶段的部分设 计问题逐一进行模拟和分析。
图 1 建筑平面、立体示意图
表 1 建筑主要功能房间设计用参数
房间功能 最多人数 灯光产热 设备产热 最低新风量
（人/m2） （W/m2） （W/m2） （m3/人）
1 概述
商业建筑主要包括大型商场 、写字楼、宾 馆等，此类建筑的人员 密度相对较高，建筑 内各种产热设备多，而且室内舒适性要求一般也较高，一般多设置有大型中央空调系统，空 调系统的连续使用时间长，从而导致商业建筑的空调能耗很大，因此在商业建筑设计中，一 方面要保证室内的高舒适性，另一方面又要重视空调系统节能问题。这些都对商业建筑本体 及空调系统设计提出了较高要求，同时目前设计实践中面临着许多新技术、新方案的使用， 这些新技术、新方案能否适合于所设计建筑，很多问题并不可以通过简单定性分析确定，因 此，DeST 针对商业建筑的特点，专门开发出辅助商业建筑设计的版本，可以在建筑及空调 系统设计的各个阶段对设计方案进行模拟，给出设计者关心的结果，作为设计的参考和依据。
建筑环境设计模拟分析软件 DeST
第 15 讲 应用 DeST 辅助商业建筑设计实例
清华大学 张 野☆ 燕 达 刘 烨 江 亿
摘要 商业建筑设计中，一方面要保证室内的高舒适性，另一方面又要重视空调系统节能
问题。DeST 针对商业建筑的特点，专门开发出辅助商业建筑设计的版本，可以在建筑及空 调系统设计的各个阶段对设计方案进行模拟，为设计者提供设计的参考及依据。本文以一栋 商业建筑为例，通过应用 DeST 的模拟分析，解决该建筑在设计的不同阶段遇到的一些问题， 并介绍了应用 DeST 辅助建筑及空调系统设计的方法。
本文以一栋商业建筑为例，指出此建筑在不同设计阶段遇到的一些问题，并应用 DeST 对这些问题逐一进行模拟分析，并由此介绍应用 DeST 辅助此类建筑设计的方法。
2 辅助设计实例
2.1 工程概况 本文介绍的建筑为一栋位于北京市的高档写字楼，建筑面积约 33000m2，共 30 层，建
筑标准层平面及立体的 DeST 模型如图 1 所示，标准层除了中心的电梯间卫生间用房外，其 他房间基本上都是办公室用房。建筑进深达 13 米，根据内区、外区的划分，建筑内部隔断 如平面图所示。建筑主要功能房间的使用情况及空调设计参数见图 2、表 1、表 2，建筑主 要围护结构参数见表 3。
关键词 商业建筑设计 ＤｅＳＴ 模拟 Building environment design simulation software DeST(15):
Practical application of the commercial buildings models of DeST By Zhang Ye★, Yan Da , Liu Ye and Jiang Yi
０．６０
屋顶 外窗
１３０ｍｍ钢筋混凝土＋２００ｍｍ多孔混凝土 中空双玻窗
０．８ ３．１（遮阳系数ＳＣ＝０．６７）
2.2 建筑方案设计 建筑初步设计的各朝向窗墙比均为 0.7，接近全玻璃幕墙，这样可能会存在一个节能的
问题，即如此大面积的幕墙，有可能导致大量的太阳辐射进入室内 ，成为房间的冷负荷，从
人员密度（人/m2）
0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 时间(h)
办公室 会议室 走廊
图 2 建筑主要功能房间人员作息（工作日）
表 ３ 围护结构热工参数
类别
方案
传热系数
外墙
２４０ｍｍ重砂浆粘土＋６０ｍｍ聚苯板