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

بسته 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. مناسب معماران، مهندسان تأسیسات و طراحان انرژی.

02:55:07
7 جلسه
دانشجو
امتیاز دوره:
تاریخ انتشار:
۱۴۰۴/۱۱/۱۲
تاریخ بروزرسانی:
1404/11/14
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 بسته آموزشی CFD در DesignBuilder

این محصول آموزشی یک دوره 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.

External & Internal CFD Analysis in Buildings-Amirhossein Janzadeh-Rymast-01

هدف از تحلیل CFD جهت ساختمان ها دست یابی به اطلاعات کاربردی و مفید شامل سرعت باد، دمای باد، فشار هوا و سایر ویژگی های مرتبط با توجه به شرایط پیرامونی در زمان های مورد نظر است تا به واسطه آن ها بتوان به ارزیابی مناسبی از توزیع هوا در محیط خارجی و داخلی ساختمان ها دست یافت. اطلاعاتی که می تواند طراحان را در پیش بینی تاثیر تهویه طبیعی، مکان یابی سیستم های تاسیساتی، ارزیابی آسایش حرارتی و پایداری هوای تازه، مکان یابی توربین های بادی و بسیاری دیگر کمک کند.

در نرم افزار دیزاین بیلدر دو نوع تحلیل CFD پیش بینی شده است:

  • External CDF
  • Internal CDF

External & Internal CFD Analysis in Buildings-Amirhossein Janzadeh-Rymast-01

🔷 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 بهینه 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 جریان های هوایی اطراف ساختمان با توجه به شرایط وزش باد در منطقه پروژه است که می توان با استفاده از آن به طراحی بهینه جهت بازشوهای تهویه طبیعی، چگونگی قرار گیری دریچه های تخلیه و ورود هوای سیستم های تاسیساتی، آسایش پیاده راه های اطراف، جانمایی فضاها در سایت طراحی و هم چنین مکان یابی توربین های بادی در صورت وجود دست یافت.

External & Internal CFD Analysis in Buildings-Amirhossein Janzadeh-Rymast-01

 

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.

External & Internal CFD Analysis in Buildings-Amirhossein Janzadeh-Rymast-01

 

نتایج حاصل از تحلیل External CFD ابزار قدرتمندی برای بهینه‌سازی طراحی بازشوهای تهویه طبیعی، جانمایی صحیح ورودی و خروجی‌های هوای سیستم‌های تاسیساتی، 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 جریان های هوایی سی اف دی خارجی (بخش اول) -External CFD PART 01

تحلیل جریان های هوایی سی اف دی خارجی (بخش دوم) -External CFD 02

جدول محتوایی بخش های ارائه شده در بخش تحلیل سی اف دی خارجی (External CFD Analysis) در نرم افزار دیزاین بیلدر

عنوان آموزش مدت زمان آموزش شرح آموزش
۱- تحلیل جریان های هوایی سی اف دی

·  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 ویژگی ها و کاربردهای تحلیل CDF و چگونگی تعریف آن در نرم افزار دیزاین بیلدر؛

·        انواع تحلیل CFD در نرم افزار دیزاین بیلدر و بیان ویژگی ها و کاربردهای هر کدام از ان ها؛

۲- تحلیل جریان های هوایی سی اف دی

·  CFD Analysis in Design-Builder

 

External CFD Analysis – Part 01

 

Ø  Edit new CFD Analysis

Ø  Add Monitor Point

Ø  Edit CFD Grid

۰۰:۲۳:۲۶ ·        بررسی پنجره Edit New CFD Analysis؛

·        بررسی گزینه های موجود در پنجره CFD External Analysis

·        Grid Type

·        Default Grid Spacing

·        Grid Line Merge Tolerance

·        بررسی گزینه های موجود در بخش Wind

·        بررسی گزینه های 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

·        برسی گزینه Add CFD Monitor Point

·        بررسی اولیه CFD Calculation Option

۳- تحلیل جریان های هوایی سی اف دی

·  CFD Analysis in Design-Builder

 

External CFD Analysis – Part 02

 

Ø  Variable and Slice Setting-3D Contour

 

۰۰:۱۸:۳۲ ·        بررسی چگونگی همگرایی معادلات Solution Converge

·        بررسی کامل گزینه های Display Option جهت CFD Slice

·         بررسی کامل گزینه های موجود در بخش Variable Setting

·        توضیح در رابطه با بخش Slice Setting به منظور تعیین چگونگی نمایش گرافیکی تحلیل های حاصل از محاسبات CFD؛

·        بررسی کاربردهای انواع تحلیل های External CFD؛

·        بررسی گزینه ۳D Contour جهت تحلیل های سه بعدی؛ توزیع فشار و سرعت جریان های هوایی اطراف ساختمان؛

 

مدت زمان کل آموزش ۰۰:۵۳:۰۹

 

 

بخش دوم: تحلیل جریان های هوایی – سی اف دی داخلی-تهویه طبیعی

INTERNAL CFD Analysis in DesignBuilder

Natural Ventilation Practice

 

Internal CFD: این بخش مرتبط با تحلیل سرعت، فشار و دمای جریان های هوایی و هم چنین سایر پارامترهای مرتبط نظیر سن و ماندگاری مولکول های هوا جهت تعیین میزان تازگی هوا (Air Freshness) و هم چنین تحلیل آسایش حرارتی (Comfort Design) در فضاهای داخلی ساختمان می باشد. نتایج حاصل از این تحلیل می تواند به پیش بینی و ارزیابی تاثیر بازشوهای ساختمان در تهویه طبیعی و ورود هوای تازه به ساختمان، بررسی رفتار انواع تاسیسات ساختمانی و جریان های هوایی مرتبط با آن، برآورد انواع Heat Gain شامل حضور افراد و تجهیزات و بخش های مختلف سیستم های تاسیساتی نظیر رادیاتور و دریچه های مکنده و دمنده (Supply Diffuser and Extract Grill) بپردازد. علاوه بر آن امکان برآورد میزن هوای تازه و هم چنین تحلیل آسایش حرارتی در پروژه با توجه به جریان هوایی موجود در فضای مورد نظر را فرآهم می آورد.

External & Internal CFD Analysis in Buildings-Amirhossein Janzadeh-Rymast-06

 

دراین مجموعه آموزشی تمامی تعاریف، نکات، تکنیک ها و گزینه های مرتبط با سی اف دی داخلی Internal CFD  در جریان تحلیل و ارزیابی تاثیر تهویه طبیعی در یک کلاس درس توضیح داده شده و مسائل مرتبط با آن ها بررسی شده است. در مجموعه دوم نیز به تاثیر و ارزیابی سیستم های تاسیساتی و ارزیابی جریان های هوایی و دمایی مرتبط با آن در فضای کلاس درس با در نظر گرفتن مبلمان های مرتبط و کلیه تنظیمات، نکات و تکنیک های مرتبط پرداخته شده است. مخاطب این مجموعه پس از فراگیری این دوره آموزشی امکان تحلیل و بررسی نتایج حاصل از محاسبات داینامیک جریان ها هوایی (CFD) را در فضاهای داخلی ساختمان ها فراخواهد گرفت و هم چنین قابلیت تحلیل و بهره مندی کاربردی نتایج را به منظور تعیین چگونگی تاثیر تهویه طبیعی، آسایش حرارتی، گردش جریانات هوایی و دمایی و بسیاری دیگر را فراخواهد گرفت.

تحلیل سی اف دی داخلی، بخش تهویه طبیعی (بخش اول). Internal CFD Analysis-natural ventilation practice-Preview Part 01

تحلیل سی اف دی داخلی، بخش تهویه طبیعی (بخش اول). Internal CFD Analysis-natural ventilation practice-Preview Part 02

جدول محتوایی بخش های ارائه شده در مبحث: برنامه زمانی در نرم افزار دیزاین بیلدر

عنوان آموزش مدت زمان آموزش شرح آموزش
۱- تحلیل جریان های هوایی سی اف دی

·  CFD Analysis in Design-Builder

 

Internal CFD Analysis – Part 01

 

Ø  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 آن ها در تحلیل سی اف دی ؛

·        بررسی و تعیین کاربری ها؛

·        آشنایی و بررسی کامل گزینه های موجود در بخش CFD Model Data جهت ایجاد شرایط CFD Boundary Condition؛

·        تعریف و توضیح کامل CFD Boundary Condition؛

·        بررسی گزینه های 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 پیاده سازی تنظیمات مرتبط با تهویه طبیعی جهت آنالیز آن در محاسبات و تحلیل CFD؛

·        توضیح و بررسی نکات و تکنیک های مهم در رابطه با تهویه طبیعی، نفوذ هوا و مدلسازی جریان هوا از طریق بازشوها جهت ایجاد فرآیند صحیح در محاسبات Internal CFD؛

·        شبیه سازی حرارتی پروژه (Run Simulation) جهت ایجاد نتایج مرتبط با رفتار حرارتی زون مورد نظر و توضیحات مرتبط با آن جهت اعمال نتایج حاصل از شبیه سازی در محاسبات Internal CFD؛

·        بررسی گزینه Lump Similar Window on Surface؛

·        بررسی کامل گزینه CFD Boundary Condition Editor؛ جهت وارد کردن داده های حاصل از شبیه سازی 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 جریان های هوایی سی اف دی

·  CFD Analysis in Design-Builder

 

Internal CFD Analysis – Part 02

 

Ø  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 CFDغ

·        بررسی CFD Monitor Point در تحلیل داخلی سی اف دی

·        آشنایی، توضیح و بررسی تمامی گزینه های موجود در Calculation Option؛

·        توضیح در رابطه با Turbulence Model و گزینه های آن

·        Constant Effective Velocity

·        K-e

·        بررسی گزینه Discretization Scheme؛

·        بررسی گزینه 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 (۳D 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 – سی اف دی داخلی در بخش تاسیسات مکانیکی

Internal CFD Analysis in DesignBuilder

HVAC System

 

دراین مجموعه آموزشی تمامی تعاریف، نکات، تکنیک ها و گزینه های مرتبط با تحلیل CFD در بخش تاسیسات مکانیکی درنرم افزار دیزاین بیلدر (Internal CFD Analysis – HVAC System) در جریان یک مدل کلاس درس توضیح داده شده و تمامی تعاریف، نکات، تکنیک ها و کاربردهای مرتبط با آن ها بررسی شده است.

External & Internal CFD Analysis in Buildings-Amirhossein Janzadeh-Rymast-08

مخاطب این مجموعه پس از فراگیری این دوره آموزشی امکان تحلیل و بررسی نتایج حاصل از محاسبات داینامیک جریان ها هوایی (CFD) را در فضاهای داخلی ساختمان با بهره مندی از تاسیسات مکانیکی فراخواهد گرفت. هم چنین قابلیت تحلیل و بهره مندی کاربردی نتایج را به منظور ارزیابی تاثیر جریان های هوایی متاثر از تاسیسات مکانیکی و نفوذ هوا بر فضای زیستی را به طور کامل فراخواهد گرفت. علاوه بر موارد ذکر شده تحلیل آسایش حرارتی متاثر از جریان های هوایی، مکان یابی مناسب سیستم های تاسیساتی، 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 جریان های هوایی” در نرم افزار دیزاین بیلدر می باشد.

تحلیل جریان هوای داخلی-سیستم های تاسیساتی (بخش اول). Internal CFD Analysis-HVAC Systems practice-Preview Part 01

تحلیل جریان هوای داخلی-سیستم های تاسیساتی (بخش دوم). Internal CFD Analysis-HVAC Systems practice-Preview Part 02

 

جدول محتوایی بخش های ارائه شده در مبحث: برنامه زمانی در نرم افزار دیزاین بیلدر

عنوان آموزش مدت زمان آموزش شرح آموزش
۱- تحلیل جریان های هوایی سی اف دی

·  CFD Analysis in Design-Builder

 

Internal CFD Analysis – Part 03

 

Ø  Internal CFD Analysis-Part 03-HVAC System CFD Analysis

 

 

۰۰:۳۶:۲۰ ·        جمع بندی نتایج ارائه شده در بخش قبل و بیان کاربردها

·        توضیح در رابطه با CFD Boundary و Assemblies و چگونگی تعریف آن ها 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 جاگذاری 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

·        شبیه سازی رفتار حرارتی پروژه در بازه مورد نظر جهت واقعی سازی و تعریف نتایج آن در تحلیل CFD و ارائه توضیحات مهم مرتبط با نتایج شبیه سازی

·        توضیح در رابطه با Infiltration

·        بررسی و توضیح گزینه CFD Analysis Manager

۲– تحلیل جریان های هوایی سی اف دی

·  CFD Analysis in Design-Builder

 

Internal CFD Analysis – Part 04

 

Ø  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 به دست آمده حاصل از محاسبات Internal CFD دررابطه با سیستم تاسیساتی تعریف شده در بخش ها 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”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

1,490,000 تومان

امیرحسین جانزاده

مدرس دوره

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.

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