آموزش تحلیل CFD خارجی و داخلی در DesignBuilder | شبیه‌سازی جریان هوا و تهویه ساختمان

بسته‌ی آموزشی جامع تحلیل CFD خارجی و داخلی در نرم‌افزار DesignBuilder شامل شبیه‌سازی جریان هوا، تهویه طبیعی، سیستم‌های HVAC، آسایش حرارتی و تازگی هوا در ساختمان‌ها.

02:55:07

7 جلسه

دانشجو

امتیاز دوره:

دسته بندی ها: آموزش نرم افزار, آموزش نرم‌افزار DesignBuilder

تاریخ انتشار:

۱۴۰۴/۱۱/۱۲

تاریخ بروزرسانی:

1404/11/16

مهندسان طراح، معماران، مهندسان تاسیسات، مهندسان برق، ارزیابان انرژی

دانلودی

از طریق راه های ارتباطی درج شده در سایت

آموزش جامع تحلیل جریان‌های هوایی(CFD) در DesignBuilder

External & Internal CFD Analysis in Buildings

چرا تحلیل CFD در ساختمان اهمیت دارد؟

تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی(CFD – Computational Fluid Dynamics) یکی از پیشرفته‌ترین و کاربردی‌ترین ابزارهای شبیه‌سازی در طراحی ساختمان‌های پایدار است. این تحلیل امکان بررسی دقیق سرعت، فشار، دما، الگوی گردش هوا و کیفیت تهویه را در فضاهای داخلی و خارجی ساختمان فراهم می‌کند و نقش کلیدی در بهینه‌سازی مصرف انرژی، افزایش آسایش حرارتی و ارتقای کیفیت هوای داخلی دارد.

درباره بسته‌ی آموزشی CFD در DesignBuilder:

این محصول آموزشی یک دوره‌ی کاملاً کاربردی و پروژه‌محور برای تحلیل CFD خارجی و داخلی در نرم‌افزار DesignBuilder است که در قالب سه بخش تخصصی ارائه شده و تمامی مفاهیم، تنظیمات، تکنیک‌ها و نکات حرفه‌ای را پوشش می‌دهد.

در این دوره، تحلیل‌ها بر اساس مدل‌های واقعی ساختمانی(برج مسکونی و کلاس درس) انجام شده و کاربر به‌صورت عملی با فرآیند کامل شبیه‌سازی CFD آشنا می‌شود.

هدف از تحلیل CFD جهت ساختمان‌ها دستیابی به اطلاعات کاربردی و مفید شامل سرعت باد، دمای باد، فشار هوا و سایر ویژگی‌های مرتبط با توجه به شرایط پیرامونی در زمان‌های مورد نظر است تا به واسطه آن‌ها بتوان به ارزیابی مناسبی از توزیع هوا در محیط خارجی و داخلی ساختمان‌ها دست یافت. اطلاعاتی که می‌تواند طراحان را در پیش‌بینی تأثیر تهویه طبیعی، مکان‌یابی سیستم‌های تأسیساتی، ارزیابی آسایش حرارتی و پایداری هوای تازه، مکان‌یابی توربین‌های بادی و بسیاری دیگر کمک کند.

در نرم‌افزار دیزاین بیلدر دو نوع تحلیل CFD پیش‌بینی شده‌است:

External CDF
Internal CDF

سرفصل‌های آموزشی دوره:

– بخش اول؛ تحلیل CFD خارجی(External CFD):

تحلیل سرعت و فشار باد اطراف ساختمان
بررسی تأثیر فرم و جانمایی ساختمان در سایت
طراحی بهینه‌ی بازشوهای تهویه طبیعی
تحلیل آسایش پیاده‌راه‌ها
مکان‌یابی توربین‌های بادی
تحلیل سه‌بعدی توزیع فشار و سرعت جریان هوا(3D Contour)

– بخش دوم؛ تحلیل CFD داخلی – تهویه طبیعی:

تحلیل تهویه طبیعی و نفوذ هوا
بررسی دما، سرعت و فشار جریان‌های هوایی داخلی
تحلیل تازگی هوا(Air Freshness – LMA)
بررسی آسایش حرارتی(Thermal Comfort)
شبیه‌سازی رفتار حرارتی زون‌ها و اتصال نتایج به CFD
تحلیل توزیع جریان هوا به‌صورت 2D و 3D

– بخش سوم؛ تحلیل CFD داخلی – سیستم‌های تاسیساتی(HVAC):

شبیه‌سازی جریان هوا ناشی از سیستم‌های مکانیکی
بررسی عملکرد دریچه‌های دمنده و مکنده
تحلیل توزیع دما، فشار و سرعت
بررسی تأثیر تجهیزات، افراد و Internal Gain
رفع خطاهای همگرایی(Solution Not Converged)
تحلیل همزمان آسایش حرارتی و کیفیت هوای داخلی

تحلیل جریان هوای داینامیک جهت تهویه طبیعی خارجی؛ External CFD

مرتبط با تحلیل سرعت و فشار جریان‌های هوایی اطراف ساختمان با توجه به شرایط وزش باد در منطقه پروژه است و می‌توان با استفاده از آن به طراحی بهینه جهت بازشوهای تهویه طبیعی، چگونگی قرارگیری دریچه‌های تخلیه و ورود هوای سیستم‌های تأسیساتی، آسایش پیاده‌راه‌های اطراف، جانمایی فضاها در سایت طراحی و همچنین مکان‌یابی توربین‌های بادی در صورت وجود دست یافت.

تحلیل CFD خارجی(External Computational Fluid Dynamics) در ساختمان‌ها یکی از دقیق‌ترین روش‌های شبیه‌سازی برای بررسی رفتار جریان باد در مقیاس سایت و پیرامون بنا محسوب می‌شود. این تحلیل با حل عددی معادلات حاکم بر جریان سیال، امکان ارزیابی توزیع سرعت، فشار و الگوی آشفتگی جریان هوا را در اطراف ساختمان فراهم می‌کند و نقش کلیدی در درک تعامل بین فرم معماری، ارتفاع بنا، چیدمان حجمی و شرایط اقلیمی محل پروژه دارد.

نتایج حاصل از تحلیل External CFD ابزار قدرتمندی برای بهینه‌سازی طراحی بازشوهای تهویه طبیعی، جانمایی صحیح ورودی و خروجی‌های هوای سیستم‌های تأسیساتی، ارزیابی آسایش حرارتی فضاهای باز و پیاده‌راه‌ها، کاهش نواحی مکش و فشار نامطلوب روی پوسته ساختمان و همچنین مکان‌یابی بهینه توربین‌های بادی و عناصر انرژی تجدیدپذیر فراهم می‌آورد. به‌کارگیری صحیح این تحلیل در مراحل اولیه طراحی، منجر به تصمیم‌گیری‌های مبتنی بر داده، کاهش ریسک‌های عملکردی و ارتقای همزمان کیفیت محیطی و بهره‌وری انرژی در پروژه‌های معماری می‌شود.

تحلیل جریان‌های هوایی CFD خارجی(بخش اول) -External CFD PART 0۱

تحلیل جریان‌های هوایی CFD خارجی(بخش دوم) -External CFD 02

جدول محتوایی بخش‌های ارائه شده در بخش تحلیل CFD خارجی(External CFD Analysis) در نرم‌افزار دیزاین بیلدر

عنوان آموزش	مدت زمان آموزش	شرح آموزش
۱- تحلیل جریان‌های هوایی – CFD؛ CFD Analysis in Design-Builder Introduction to CFD Analysis in DesignBuilder	۰۰:۱۱:۱۱	آشنایی با محاسبات داینامیک جریانات هوایی(Computational Fluid Dynamic) آشنایی با ویژگی‌ها و کاربردهای تحلیل CDF و چگونگی تعریف آن در نرم‌افزار دیزاین بیلدر انواع تحلیل CFD در نرم‌افزار دیزاین بیلدر و بیان ویژگی‌ها و کاربردهای هر کدام از آن‌ها
۲- تحلیل جریان‌های هوایی – CFD؛ CFD Analysis in Design-Builder External CFD Analysis – Part 01: Edit new CFD Analysis Add Monitor Point Edit CFD Grid	۰۰:۲۳:۲۶	بررسی پنجره Edit New CFD Analysis بررسی گزینه‌های موجود در پنجره CFD External Analysis: Grid Type Default Grid Spacing Grid Line Merge Tolerance بررسی گزینه‌های موجود در بخش Wind بررسی گزینه‌های موجود در بخش Site Domain Factor بررسی بخش Edit CFD Grid و توضیح در رابطه با چگونگی امکان تغییر Grid Region در مدل CFD پروژه توضیح در رابطه با گزینه Show CFD Grid Statistic بررسی گزینه‌ی Add CFD Monitor Point بررسی اولیه‌ی CFD Calculation Option
۳- تحلیل جریان‌های هوایی – CFD؛ CFD Analysis in Design-Builder External CFD Analysis – Part 02: Variable and Slice Setting-3D Contour	۰۰:۱۸:۳۲	بررسی چگونگی همگرایی معادلات Solution Converge بررسی کامل گزینه‌های Display Option جهت CFD Slice بررسی کامل گزینه‌های موجود در بخش Variable Setting توضیح در رابطه با بخش Slice Setting به منظور تعیین چگونگی نمایش گرافیکی تحلیل‌های حاصل از محاسبات CFD بررسی کاربردهای انواع تحلیل‌های External CFD؛ بررسی گزینه ۳D Contour جهت تحلیل‌های سه بعدی؛ توزیع فشار و سرعت جریان های هوایی اطراف ساختمان
مدت زمان کل آموزش	۰۰:۵۳:۰۹

بخش دوم؛ تحلیل جریان‌های هوایی – CFD داخلی- تهویه طبیعی

INTERNAL CFD Analysis in DesignBuilder

Natural Ventilation Practice

این بخش مرتبط با تحلیل سرعت، فشار و دمای جریان‌های هوایی و همچنین سایر پارامترهای مرتبط نظیر سن و ماندگاری مولکول‌های هوا جهت تعیین میزان تازگی هوا(Air Freshness) و همچنین تحلیل آسایش حرارتی(Comfort Design) در فضاهای داخلی ساختمان می‌باشد. نتایج حاصل از این تحلیل می‌تواند به پیش‌بینی و ارزیابی تأثیر بازشوهای ساختمان در تهویه طبیعی و ورود هوای تازه به ساختمان، بررسی رفتار انواع تأسیسات ساختمانی و جریان‌های هوایی مرتبط با آن، برآورد انواع Heat Gain شامل حضور افراد و تجهیزات و بخش‌های مختلف سیستم‌های تأسیساتی نظیر رادیاتور و دریچه‌های مکنده و دمنده(Supply Diffuser and Extract Grill) بپردازد. علاوه بر آن امکان برآورد میزان هوای تازه و همچنین تحلیل آسایش حرارتی در پروژه با توجه به جریان هوایی موجود در فضای مورد نظر را فرآهم می آورد.

دراین مجموعه‌ی آموزشی تمامی تعاریف، نکات، تکنیک‌ها و گزینه‌های مرتبط با CFD داخلی(Internal CFD)، در جریان تحلیل و ارزیابی تأثیر تهویه‌ی طبیعی در یک کلاس درس توضیح داده شده و مسائل مرتبط با آن‌ها بررسی شده‌است. در مجموعه‌ی دوم نیز به تأثیر و ارزیابی سیستم‌های تأسیساتی و ارزیابی جریان‌های هوایی و دمایی مرتبط با آن در فضای کلاس درس با در نظر گرفتن مبلمان‌های مرتبط و کلیه تنظیمات، نکات و تکنیک‌های مرتبط پرداخته شده‌است. مخاطب این مجموعه پس از فراگیری این دوره‌ی آموزشی امکان تحلیل و بررسی نتایج حاصل از محاسبات داینامیک جریان‌های هوایی(CFD) را در فضاهای داخلی ساختمان‌ها فراخواهد گرفت و همچنین قابلیت تحلیل و بهره‌مندی کاربردی نتایج را به منظور تعیین چگونگی تأثیر تهویه طبیعی، آسایش حرارتی، گردش جریانات هوایی و دمایی و بسیاری دیگر را فراخواهد گرفت.

تحلیل CFD داخلی، بخش تهویه طبیعی(بخش اول)؛ Internal CFD Analysis-natural ventilation practice-Preview Part 01

تحلیل CFD داخلی، بخش تهویه طبیعی(بخش اول)؛ Internal CFD Analysis-natural ventilation practice-Preview Part 02

جدول محتوایی بخش‌های ارائه شده در مبحث برنامه‌ی زمانی در نرم‌افزار دیزاین بیلدر

عنوان آموزش	مدت زمان آموزش	شرح آموزش
۱- تحلیل جریان‌های هوایی – CFD؛ CFD Analysis in Design-Builder Internal CFD Analysis – Part 01: Internal CFD Analysis-Part 01-Data Preparation	۰۰:۳۹:۰۵	بررسی Internal CFD: کاربردها، امکانات و گزینه های مرتبط با آن بررسی شرایط و نکات مهم جهت انجام صحیح محاسبات Internal CFD وارد کردن صحیح اطلاعات اقلیمی به منظور استفاده از آن‌ها در تحلیل CFD بررسی و تعیین کاربری‌ها آشنایی و بررسی کامل گزینه‌های موجود در بخش CFD Model Data جهت ایجاد شرایط CFD Boundary Condition تعریف و توضیح کامل CFD Boundary Condition بررسی گزینه‌های موجود در بخش Internal Analysis Boundary شامل: Inside Surface Temperature (Internal Surface) Inside Surface Temperature (external Surface) Inside Surface Window Temperature (external Window) Incoming Air Temperature بررسی بخش Component Setting ایجاد و پیاده‌سازی تنظیمات مرتبط با تهویه طبیعی جهت آنالیز آن در محاسبات و تحلیل CFD توضیح و بررسی نکات و تکنیک‌های مهم در رابطه با تهویه‌ی طبیعی، نفوذ هوا و مدل‌سازی جریان هوا از طریق بازشوها جهت ایجاد فرآیند صحیح در محاسبات Internal CFD شبیه‌سازی حرارتی پروژه(Run Simulation) جهت ایجاد نتایج مرتبط با رفتار حرارتی زون مورد نظر و توضیحات مرتبط با آن جهت اعمال نتایج حاصل از شبیه‌سازی در محاسبات Internal CFD بررسی گزینه‌ی Lump Similar Window on Surface بررسی کامل گزینه‌ی CFD Boundary Condition Editor جهت وارد کردن داده‎‌های حاصل از شبیه‌سازی پروژه به فرآیند تحلیل و محاسبات Internal CFD در بازه زمانی مورد نظر بررسی Flow Balance و Temperature در پنجره Edit CFD Boundary Conditions
۲- تحلیل جریان‌های هوایی – CFD؛ CFD Analysis in Design-Builder Internal CFD Analysis – Part 02: Internal CFD Analysis-Part 02-Natural Ventilation CFD Analysis	۰۰:۳۰:۵۱	مروری بر نکات ارائه شده در بخش قبل جهت ایجاد شرایط لازم به منظور اجرای صحیح محاسبات و تحلیل های CFD بررسی CFD Monitor Point در تحلیل داخلی CFD آشنایی، توضیح و بررسی تمامی گزینه‌های موجود در Calculation Option توضیح در رابطه با Turbulence Model و گزینه‌های آن: Constant Effective Velocity K-e بررسی گزینه‌ی Discretization Scheme بررسی گزینه‌ی Isothermal بررسی گزینه Dependent Variable Control Setting و توضیح در رابطه با امکان رفع مشکل عدم همگرایی انجام محاسبات CFD و بررسی نتایج تحلیل نتایج و بیان گرافیکی توزیع جریانات هوایی و مشخصات آن نظیر سرعت، دما و فشار به صورت دو بعدی و سه بعدی(3D Contour) بررسی و توضیح بخش Update CFD Comfort جهت تحلیل و ارزیابی شرایط آسایشی داخل فضا و میانگین توزیع دمای تشعشعی(Mean Radian Temperature) توضیح و بررسی بخش Calculated LMA جهت تعیین میزان تازگی هوای موجود در زون
مدت زمان کل آموزش	۰۱:۰۹:۵۶

بخش سوم؛ تحلیل جریان های هوایی – CFD داخلی در بخش تأسیسات مکانیکی

Internal CFD Analysis in DesignBuilder

HVAC System

در این مجموعه‎‌ی آموزشی تمامی تعاریف، نکات، تکنیک‌ها و گزینه‌های مرتبط با تحلیل CFD در بخش تأسیسات مکانیکی در نرم‌افزار دیزاین بیلدر(Internal CFD Analysis – HVAC System) در جریان یک مدل کلاس درس توضیح داده شده و تمامی تعاریف، نکات، تکنیک‌ها و کاربردهای مرتبط با آن ها بررسی شده‌است.

مخاطب این مجموعه پس از فراگیری این دوره‌ی آموزشی امکان تحلیل و بررسی نتایج حاصل از محاسبات داینامیک جریان‌ها هوایی(CFD) را در فضاهای داخلی ساختمان با بهره‌مندی از تأسیسات مکانیکی فرا خواهد گرفت. همچنین قابلیت تحلیل و بهره‌مندی کاربردی نتایج را به‌منظور ارزیابی تأثیر جریان‌های هوایی متأثر از تدسیسات مکانیکی و نفوذ هوا بر فضای زیستی را به طور کامل فراخواهد گرفت. علاوه بر موارد ذکر شده تحلیل آسایش حرارتی متأثر از جریان‌های هوایی، مکان‌یابی مناسب سیستم‌های تأسیساتی، تعیین چگونگی گردش هوا و میزان تازگی هوای موجود با ارزیابی پایداری مولکولی نیز از دیگر موارد مورد بحث در این بخش آموزشی از مجموعه آموزشی “تحلیل جریان‌های هوایی” در نرم‌افزار دیزاین بیلدر می‌باشد.

تحلیل جریان هوای داخلی- سیستم‌های تأسیساتی(بخش اول)؛ Internal CFD Analysis-HVAC Systems practice-Preview Part 01

تحلیل جریان هوای داخلی- سیستم‌های تأسیساتی(بخش دوم)؛ Internal CFD Analysis-HVAC Systems practice-Preview Part 02

جدول محتوایی بخش‌های ارائه شده در مبحث برنامه‌ی زمانی در نرم‌افزار دیزاین بیلدر

عنوان آموزش	مدت زمان آموزش	شرح آموزش
۱- تحلیل جریان‌های هوایی – CFD؛ CFD Analysis in Design-Builder Internal CFD Analysis – Part 03: Internal CFD Analysis-Part 03-HVAC System CFD Analysis	۰۰:۳۶:۲۰	جمع‌بندی نتایج ارائه شده در بخش قبل و بیان کاربردها توضیح در رابطه با CFD Boundary و Assemblies و چگونگی تعریف آن‌ها در پروژه با توجه به نتایج حاصل از Simulation بررسی کامل نکات و تنظیمات مرتبط با ترسیم CFD Boundary بررسی گام به گام تعریف و جای گذاری Assemblies در پروژه به عنوان افراد، موانع، جریانات گرمایی و … چگونگی تعریف انواع Internal Gain های تعریف شده در پروژه کلاس درس جهت درج در محاسبات Internal CFD توضیح در رابطه با Mass در CFD Assemblies شبیه‌سازی رفتار حرارتی پروژه در بازه‌ی مورد نظر جهت واقعی‌سازی و تعریف نتایج آن در تحلیل CFD و ارائه توضیحات مهم مرتبط با نتایج شبیه‌سازی توضیح در رابطه با Infiltration بررسی و توضیح گزینه‌ی CFD Analysis Manager
۲– تحلیل جریان‌های هوایی – CFD؛ CFD Analysis in Design-Builder Internal CFD Analysis – Part 04: Discussion of the CFD analysis results of the HVAC system.	۰۰:۱۸:۵۲	بررسی و توضیح در رابطه با چگونگی رفع خطای Solution not Converged تحلیل، ارزیابی و بررسی نتایج مختلف به‌دست آمده حاصل از محاسبات Internal CFD دررابطه با سیستم تأسیساتی تعریف شده در بخش‌ها و پارامترهای مختلف شامل: Pressure Velocity Temperature همچنین بررسی نتایج مرتبط با محاسبات تازگی هوا و آسایش حرارتی شامل: Update CFD Comfort Calculated LMA
مدت زمان کل آموزش	۰۰:۵۵:۰۲

در مجموع، تحلیل External CFD به‌عنوان یکی از ابزارهای پیشرفته تصمیم‌سازی در طراحی معماری و مهندسی ساختمان، امکان درک عمیق رفتار جریان باد و اثر متقابل آن با فرم، ارتفاع و جانمایی ساختمان را فراهم می‌کند. بهره‌گیری از این تحلیل در نرم‌افزار DesignBuilder به طراحان کمک می‌کند تا پیش از اجرا، عملکرد محیطی پروژه را به‌صورت کمی و قابل استناد ارزیابی کرده و با بهینه‌سازی تهویه طبیعی، کاهش فشارهای نامطلوب باد و ارتقای آسایش فضاهای باز، به طراحی پایدارتر و هوشمندانه‌تر دست یابند. این رویکرد داده‌محور نه‌تنها ریسک‌های عملکردی پروژه را کاهش می‌دهد، بلکه مسیر دستیابی به ساختمان‌هایی کم‌مصرف، هماهنگ با اقلیم و منطبق بر استانداردهای نوین طراحی پایدار را هموار می‌سازد.

در صورت داشتن هرگونه سوال، با ما در تماس باشید.

نقد و بررسی

هیچ دیدگاهی نوشته نشده است.

اولین نفر برای بررسی باشید “آموزش تحلیل CFD خارجی و داخلی در DesignBuilder | شبیه‌سازی جریان هوا و تهویه ساختمان”

1,490,000 تومان

مدرس این دوره، امیرحسین جانزاده، معمار و پژوهشگر در حوزه معماری پایدار و انرژی است. او با دکتری معماری – انرژی و سابقه تدریس در دانشگاه‌های مختلف، مفاهیم طراحی اقلیمی و مدیریت انرژی را به شکلی کاربردی آموزش می‌دهد. مشارکت در پروژه‌های بین‌المللی، انتشار مقالات علمی و تألیف کتاب در زمینه مدیریت سبز، او را به یکی از چهره‌های معتبر حوزه انرژی ساختمان تبدیل کرده است. ترکیب نگاه پژوهشی و تجربه عملی، موجب شده دوره‌های او برای معماران و مهندسان بسیار اثرگذار باشد.