論述綠色建筑設計中計算機模擬分析的應用

譚月萌

（湖南省婁底市第四中學 湖南省婁底市 417000）

論述綠色建筑設計中計算機模擬分析的應用

譚月萌

（湖南省婁底市第四中學 湖南省婁底市 417000）

當前人們開始注重建筑設計的綠色化和生態化，在此基礎上我國提出了建筑設計行業也應當秉承資源節約、環境友好的發展理念，而計算機技術發展為綠色建筑設計提供了便利，設計人員可以根據綠色建筑設計而創建模型，模擬建筑的耗材、能源消耗、風向控制及溫度調節等，并根據模擬數據來調整建筑設計方案，實現建筑設計綠色化和生態化。本文分析了綠色建筑設計的模擬原則，并闡述了相應的模擬分析內容。

綠色建筑；計算機模擬；分析應用

1 綠色建筑設計中計算機模擬原則

1.1 設計方法優化原則

綠色建筑設計中應用計算機模擬應當秉承著方法優化的原則，將建筑設計的各個工程參數輸入到模型中，再輸入真實的環境數據進行模擬，輔以人工數據處理，得出精確性較高的工程數據。在實際的計算機模擬操作中，計算機得出的模擬數據可以幫助設計人員進行設計方案比對，及時發現設計方法中存在的不足，并進行方案執行優化，保證建筑設計具有優良的低碳綠色效果。再者，設計人員要綜合考慮綠色建筑的形態和建筑朝向，將聲音因素、光照因素、風因素及排水系統等全面納入到模擬系統中，實現綠色建筑與當地環境功能匹配，提高綠色建筑的節能效果。

1.2 設計布局完善原則

計算機模擬分析的目的是完善綠色建筑的設計布局，以周圍的建筑群落為基礎來模擬新建建筑，保證新建筑和周圍環境的功能和外觀相容性，避免建筑物造成突兀的感覺，同時合計人員采用計算機模擬選出最符合節能環保工程標準的方案，并根據建筑布局來評估對環境的影響，調整建筑物的空間走向。計算機模擬還包括對當地氣候條件的模擬，結合當地的水文和溫度變化數據，對建筑物的使用功能進行測算評估，選擇最佳的通風方案、采暖系統、排水系統，滿足綠色建筑工程的實用需求。

2 綠色建筑設計中計算機模擬分析的應用

綠色建筑設計中引入計算機模擬分析有助于優化設計方案的科學性，提高建筑物的使用效果，建筑物計算機模擬應當從外界因素、通風因素、采光因素及取暖聲音因素等方面入手，下面針對四個方面的內容進行詳細的應用分析：

2.1 外界因素的模擬

綠色建筑的特點體現在其環境包容性，建筑和環境是一個完整的系統，其溫度、風向、采光等因素相互影響，因此綠色建筑設計中應用計算機技術來模擬周圍環境因素，了解風向對建筑使用功能的影響，并在此基礎上設計良好的室內通風方式。再者，設計人員要結合不同時段的采光和建筑內部的排水系統優化來設計建筑結構，并根據數據模擬來選擇最優化的設計方案，適當增加采光面積，保證建筑物可以更多借助太陽光；對于室內通風要更多引入穿堂風，適當增大建筑物的迎風面積，采用自由式或者斜列式的模擬布局，并對相應的工程參數進行修改優化。

2.2 通風因素模擬

計算機技術可以模擬建筑和風向的夾角，并根據模擬數據得出相應的影響結果，設計人員應當合理控制風向夾角，保證建筑物在不同季節的采風需求，這是直接關系到建筑物內部的采暖系統的安裝。再者，設計人員在模擬風向夾角時要空濾建筑物方向走向的影響，并模擬的重點放在夏季的通風上，可以采用錯列式來模擬通風效果，得出相應的風向夾角。對室內風環境的模擬分析要關注周圍建筑對風環境的影響，并考慮山脈走向、高大建筑對風向的影響，設計人員要解析建筑群風環境，接觸群落模型對單體風進行模擬，完善風環境的模擬數據，得出精確的建筑設計數據。

2.3 采光因素模擬

采光因素模擬應當包括兩個方面的模擬，首先是室外光環境的模擬，借助模擬日照和輻射模擬來確定綠色建筑采光系統的設計，通過模擬程序，我們可以清晰觀察到一年中不同季節的日軌圖，展示不同時間建筑的陰影范圍，模擬軟件可以輸入這些環境參數，以現有的建筑采光方案來評估室內采光狀況，模擬太陽輻射對建筑內部的影響。再者，室內光因素的模擬，包括對光照度和采光系數的模擬，評估室內光環境狀況，數據模擬分析要針對建筑周圍環境參數，把外界光因素和室內的光環境進行匹配，模擬現有設計方案下室內采光狀況，以便于優化室內采光設計方案。

2.4 采暖和聲音模擬

計算機模擬對于建筑采暖和噪音控制有著良好的參考作用，綠色建筑設計采暖模擬重點應當放在溫度冬季，將當地冬季的風向和溫度參數輸入到建筑采暖模型中，得出不同時間下的室內溫度，評估建筑的隔熱和散熱功能，并結合室內供暖參數來模擬建筑內部的溫度狀況，得出更加準確的采暖數據。對建筑聲音環境的模擬，應當重點監控周圍交通環境的影響，模擬人員可應當監控和模擬建筑周圍的車流量和人流量，計算不同建筑高度的噪音分貝，通過改變建筑外部和內部結構走向來降低噪音的影響，使得空氣繞流模擬更加均勻分布，降低綠色建筑內部的噪音分貝。

3 結語

綜上所述，綠色建筑設計中計算機模擬分析有助于優化設計方案，提高建筑方案的科學性和環境相容性，為人們提供舒適的居住環境，因此計算機模擬應當包含外界因素、通風因素、采光因素及采暖聲音等方面，全面優化綠色建筑環境，提高居住的舒適度。

[1]周鵬.小議綠色建筑設計中計算機模型的應用[J].中國高新技術企業，2016（13）.

[2]劉柏濤.計算機模擬分析在綠色建筑設計中的應用[J].建材與裝飾，2015（48）.

TU201.5

A

1004-7344（2016）29-0250-01

2016-9-21