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DesignBuilderは、イギリスDesignBuilder社により開発された建築シミュレーションソフトです。米国エネルギー省開発の建物エネルギーシミュレーションプログラムであるEnergyPlus(※1)
と連動することによって、作成したモデルに対して光、温度、CO2などの環境をシミュレーションし、計画段階から環境に配慮した省エネルギー型の建物の設計ができるソフトウェアです。
(※1) EnergyPlus：米国エネルギー省開発の建物エネルギーシミュレーションプログラム
■パッケージの構成と機能追加・拡張
DesignBuilder Ver.3 Architectural Simulationパッケージが新製品として登場しました。
Architectural Simulationは最小限のパッケージで、Energyplusによるエネルギーシミュレーション、Visualizationによるレンダリング、Daylightingによる照度計算機能をお使いいただけます。
Design SimulationとAdvancedSimulationパッケージには従来の製品に「Daylighting」と「HVAC」モジュールが追加されました。
各製品の機能をまとめた表が表1となります。
各パッケージには通常のライセンスと1年有効ライセンスがあり、また、サイトライセンスでは、サイトライセンスとシート(モジュール)を購入することにより同じネットワーク内で、購入した数のシートを利用できます。
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EnergyPlus |
Visualization |
Daylighting |
HVAC |
CFD |
| Architectural Simulation |
○ |
○ |
○ |
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| Design Simulation |
○ |
○ |
○ |
○ |
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| Advanced Simulation |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
■表 1 各パッケージの機能
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設計プロセスの早い段階から建物の採光をシミュレーションすることは非常に重要です。
DesignBuilderは照明設計に利用できます。採光シミュレーションと温熱シミュレーションを同時に検討することで、様々な採光計画からもたらされる照明電力の節約を評価することができます。
DesignBuilderは次の3種類の計算を行うことができます。
(1) 昼光率(daylight factor) と均一性(uniformity)
各ゾーンの平均的な昼光率(daylight factor)と均一性(uniformity)の計算。各ゾーン、各ブロック内で、または建物全体を通じて、スライスを生成し高品質な照度のコンター(等高線)をプロットすることができます。
LEED EQ8.1( アメリカ)、BREEAMHW1(イギリス)とGreen Star IEQ4採光(オーストラリア)への適合性に関する詳細なレポートが作成できます。
Daylightingモジュールは現在広く使用され信頼性のあるRadiance(※2)という採光シミュレーションエンジンを使用しています。CIE(※3)
曇天空を含む、さまざまなタイプの空を指定してシミュレーションすることができます。
(※2) Radiance：照明のシミュレーションのできるラジオシティーレンダリングソフト
(※3) CIE：Commission internationalede l'eclairage国際照明委員会
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| ■ 図1 フロア全体の照度のコンター |
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■ 図2 Radianceによるレンダリング |
(2)EnergyPlusシミュレーションとの連動
ゾーン内の昼光照度のレベルは、空の条件、太陽の位置、電光センサーの位置、ロケーション、サイズ、および窓ガラスの透過率、窓シェードと内装面の反射率など、数多くの要因に依存します。EnergyPlusシミュレーションを通じた電気照明の削減とそれに伴うエネルギーや炭素削減を計算します。
(3)Radianceシミュレーションへのエクスポート
フォトリアリスティックなレンダリングイメージを生成するためには、高度なRadianceプログラムへのエクスポートが必要です。
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HVACモジュールはHeating(熱)、Ventilation(換気)、Air Conditioning(空調)をシミュレーションするためのモジュールで、従来のシミュレーションよりも詳細な熱・換気・空調
シミュレーション、および解析が可能です。
Ver.3では、EnergyPlus HVACの広い範囲のHVACタイプをサポートし、強力で柔軟な新しい方法を提供します。
ASHRAE 90.1 基準HVAC システムを含むコンポーネントをサポートし、空気・水両方をモデル化することができます。
コンポーネント、混合器(mixer)、分配器(splitter)の配置によるプラント、凝縮器(condenser)、空気循環(air
loops)のグラフィカルな定義を行うことができます。これはユニバーサル接続ツールを使用してノード間を接続します。
ボイラー(boiler)、冷却機(chiller)、加熱コイル(heating coil)、ヒートポンプ(heat
pump)、冷却コイル(cooling coil)、ポンプ、ファン、加湿器などを含む拡張可能なEnergyplusのライブラリを使用できます。たとえば、ボイラー、冷却機と性能曲線コンポーネントのテンプレートを利用できます。
ADUs(空気分配装置)、放射加熱/冷却装置、ファンコイルユニット等の機器をドラッグアンドドロップするグラフィカルな表現が可能です。
直接空気、デュアルダクトCAV、デュアルダクトVAV、単一ダクトCAV、単一ダクトVAV
などを含むADUsの包括的なセットを使用できます。ファンコイルユニット、パッケージヒートポンプ、パッケージエアコンを含むエアユニットをゾーンに適用することができ、AHUからの空気と一緒にすることができます。
また、ネットワークの整合性と接続のチェックは自動的に行われます。このHVAC編集画面は、建物のモデラーと統合されています。
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| ■ 図3 HVACシステム編集 |
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■ 図4 HVACシステム編集 |
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DesignBuilderはこの他にも、EnergyPlusによるエネルギー解析、テクスチャのレンダリングや日影の計算まで行えるVisualization、建物モデルを利用したCFD(Computational
Fluid Dynamics、流体力学)を行うモジュールがあります。3次元の建物モデルを利用して全てのシミュレーションができるため、建築設計における横断的・包括的な検討を行うことができます。詳しくは下記の製品情報をご覧下さい。
■ DesignBuilder製品情報 http://www.forum8.co.jp/product/shokai/DesignBuilder.htm |
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