(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202210370091.2
(22)申请日 2022.04.08
(71)申请人 甘肃省建 筑科学研究院 (集团) 有限
公司
地址 730000 甘肃省兰州市安宁区北滨河
西路516号
(72)发明人 刘赟 肖娅婷 潘星 汪梦琪
张多才
(74)专利代理 机构 北京盛凡佳华专利代理事务
所(普通合伙) 11947
专利代理师 华小明
(51)Int.Cl.
G06F 30/13(2020.01)
G06F 30/20(2020.01)
G06F 119/02(2020.01)
(54)发明名称
一种绿色建筑环境模拟模型 前处理方法
(57)摘要
本发明公开了一种绿色建筑环境模拟模型
前处理方法, 属于计算机建模技术领域。 本发明
通过建立日照分析模型、 建立数学模 型和施工模
拟这三个步骤来实现绿色建筑环境模拟模型前
处理。 本发明通过建立数学模型, 能够让实地技
术人员在根据修改后的数学建模进行工作, 再对
重新进行数学建模进行重新的调整修改, 直到达
到设计要求, 可以实现通过建立数学模型对风场
模型矫正工作进行指导。 本发明利用KA ‑GO电磁
散射模型, 能够准确地建立目标电磁散射模型。
本发明绿色建筑风环境模拟流程的标准化体系
的建立不仅需要对模拟流程的分工负责,做到责
任分工明确; 还需要对模拟流程的全过程控制,
实时掌握模拟的进度和正确性,减少项目不必要
的工作重复。
权利要求书1页 说明书3页
CN 114722470 A
2022.07.08
CN 114722470 A
1.一种绿色 建筑环境模拟模型 前处理方法,其特 征在于包括如下步骤:
1)建立日照分析模型: 获取待分析建筑的建筑物特征参数,同时导入气象条件参数, 得
日照分析模型, 然后对日照分析模型进行分区处 理, 并计算各区域的光照强度;
2)建立数学模型: 建立风场数学模型, 以镜面反射点为原点建立本地坐标系, 建立包括
KA‑GO电磁散射模型, 同时确定所述 风场模型 下的历史气象信息;
3)施工模拟: 通过建模, 模拟施工过程, 然后通过检测设备检测施工建筑的数据, 利用
三维激光扫描仪测量施工现场, 然后选择至少一个施工安全评价数据, 从而得到绿色建筑
模型的模拟施工结果。
2.根据权利要求1所述的一种绿色建筑环境模拟模型前处理方法,其特征在于所述步
骤1)中的特 征参数为建筑高度和长度、 建筑材 料以及建筑空间坐标。
3.根据权利要求1所述的一种绿色建筑环境模拟模型前处理方法,其特征在于所述步
骤1)中日照分析模型 各区域采用间隔Δt进行采样处 理。
4.根据权利要求1所述的一种绿色建筑环境模拟模型前处理方法, 其特征在于所述步
骤1)中的气象参数包括年太阳日照方位与高度角、 日照时间和日照强度, 所述太阳高度角
的计算公式是si nH=sinφsin δ +cosφcosδcost。权 利 要 求 书 1/1 页
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CN 114722470 A
2一种绿色建筑环境 模拟模型前处理 方法
技术领域
[0001]本发明属于计算机建模技术领域, 具体涉及一种绿色建筑环境模拟模型前处理方
法。
背景技术
[0002]绿色建筑物, 也称为绿色建筑, 或可持续性建筑, 通过创造性的结构和使用设计使
整个建筑物在其寿命周期对环境影响最小和节省资源。 其中包括建筑物的选址、 设计、 建
造、 运行、 维修、 更新和拆除。 针对建筑风环 境模拟, 随着分布式能源和城市化进程的快速发
展, 城市建筑环境的风能利用逐步引起人们的注意。
[0003]当前, 城市建筑物聚集, 建筑外形各异, 布局不同, 所处地貌环境差异, 增加了风流
动时的阻力, 降低了城市风速。 然而, 由于城市的地表面如同地形复杂的山区一般, 较为粗
糙, 同时街道中以及两幢高楼之 间, 形同山区中的风口具有明显的集风效果, 可以在低风速
区制造出局地大风来通常以简易模型代替建筑物, 并不能真实反映建筑群内风能的分布情
况。
发明内容
[0004]本发明的目的在于提供一种降低风流动时的阻力, 能够真实反应建筑群内风能分
布情况的绿色 建筑环境模拟模型 前处理方法。
[0005]为了实现上述发明目的, 本发明采用以下技 术方案:
[0006]一种绿色 建筑环境模拟模型 前处理方法,包括如下步骤:
[0007]1)建立日照分析模型: 获取待分析建筑的建筑物特征参数,同时导入气象条件参
数, 得日照分析模型, 然后对日照分析模型进行分区处 理, 并计算各区域的光照强度;
[0008]2)建立数学模型: 建立风场数学模型, 以镜面反射点为原点建立本地坐标系, 建立
包括KA‑GO电磁散射模型, 同时确定所述 风场模型 下的历史气象信息;
[0009]3)施工模拟: 通过建模, 模拟施工过程, 然后通过检测设备检测施工建筑的数据,
利用三维激光扫描仪测量施工现场, 然后选择至少一个施工安全评价数据, 从而得到绿色
建筑模型的模拟施工结果。
[0010]进一步地, 所述步骤1)中的特征参数为建筑高度和长度、 建筑材料以及建筑空间
坐标。
[0011]进一步地, 所述步骤1)中日照分析模型 各区域采用间隔Δt进行采样处 理。
[0012]进一步地, 所述步骤1)中的气象参数包括年太阳日照方位与高度角、 日照时间和
日照强度, 所述太阳高度角的计算公式是si nH=sinφsin δ +cosφcosδcost。
[0013]与现有技 术相比, 本发明的有益效果是:
[0014]1)本发明的绿色建筑环境模拟模型, 首先通过对日照建立分析模型, 将其分割 成
不同的区域, 使其进 行区块化进 行分析, 从而得到最佳的分析模型, 能够 使得建筑物内照射
到最佳的光照。说 明 书 1/3 页
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CN 114722470 A
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专利 一种绿色建筑环境模拟模型前处理方法
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