2023年7月7日发(作者：)

EnergyPlus建立空调系统的步骤

在EnergyPlus中建立空调系统之前，首先需要确定空调系统的方案。也就是空气系统(Air

Side)和水系统(Water Side)。下面以5 Zone Air Cooled为例简单说明，有什么不对的地方还请各位指正。

本例子空气系统以VAV System为例，冷源是电制冷机组（chiller：electric），热源是锅炉（Boiler）

一 每个区域室内设计参数设置

sizing zone

详细设置区域的夏季送风温度及含湿量、冬季送风温度及含湿量、室外新风量、供冷设计流量、供热设计流量

这是所有空调系统模拟的必备条件

二 设计系统

sizing system

设置空气环路系统

预冷 预热

三 设置冷热源

sizing plant

设置冷热源的类型、出水温度、回路的温度变化

四 区域设备连接

zone equipment connection

1 区域

2 设备列表

3送风节点

五 区域温度控制

zone thermastat control

六 区域设备列表 ATU（Air Terminal Unit ）

七 设置空气处理末端 （Air Distribution Unit)

ATU

Air Terminal:Single Duct VAV with reheat

Space1-1 VAV Reheat

八 详细设置 Air Terminal:Single Duct VAV with reheat

九 设置VAV 系统

VAV system

1.在AirloopHVAC 设置VAV系统的名称、控制列表、管理器、设计流量、分支列表、连接装置列表、供应侧进口、需求侧出口、需求侧进口、供应侧出口

2.设置控制器（Air Loop Controller List）

VAV Sys 1 Controllers

两个控制器：

①类型：WaterCoil, 名称Central Cooling Coil Controller 1

②类型：WaterCoil 名称Central Heating Coil Controller 1;

3 管理器（AvailabilityManagerAssignList）

①名称：VAV Sys 1 Avail List②时刻表类型AvailabilityManager:Scheduled,

③管理器名称：VAV Sys 1 Avail

3.1 管理器时刻表（AvailabilityManager:Scheduled,）

①名称：VAV Sys 1 Avail ②时刻表名称：FanAvailSched

4 分支列表 （BranchList）

①列表名称：VAV Sys 1 Branches ②分支名称：VAV Sys 1 Main Branch

4.1详细设置VAV Sys 1 Main Branch

下面就是设置VAV Sys 1 Main Branch下面的各个下一级分支了

① VAV Sys 1 Main Branch ②最大流量：Maximum Flow Rate

VAV Sys 1 Main Branch共有4个分支

分支1

类型AirLoopHVAC:OutdoorAirSystem,

名称OA Sys 1

进口节点VAV Sys 1 Inlet Node,

出口节点Mixed Air Node 1,

控制类型PASSIVE

分支2 类型Coil:Cooling:Water,

名称Main Cooling Coil 1

进口节点Mixed Air Node 1

出口节点Main Cooling Coil 1 Outlet Node 控制类型PASSIVE,

分支3

类型Coil:Heating:Water,

名称Main Heating Coil 1,

进口节点Main Cooling Coil 1 Outlet Node

出口节点Main Heating Coil 1 Outlet Node

控制类型ASSIVE

分支4

类型Fan:VariableVolume

名称 Supply Fan 1,

进口节点Main Heating Coil 1 Outlet Node

出口节点 VAV Sys 1 Outlet Node

控制类型ACTIVE

5 下面就是详细设置这4个分支了

5.1 设置OA Sys 1

AirLoopHVAC:OutdoorAirSystem,

OutdoorAirSystem是VAV System的子系统（sub-system）

① 名称：OA Sys 1 ②控制器列表：OA Sys 1 Controllers

② 室外空气设备列表：OA Sys 1 Equipment

③ 管理器列表：VAV Sys 1 Avail List

5.2下面详细设置控制器

AirLoopHVAC:ControllerList

OA Sys 1 Controllers, !- Name

Controller:OutdoorAir, !- Controller 1 Object Type

OA Controller 1, !- Controller 1 Name

Controller:WaterCoil, !- Controller 2 Object Type

OA CC Controller 1, !- Controller 2 Name

Controller:WaterCoil, !- Controller 3 Object Type

OA HC Controller 1; !- Controller 3 Name

5.3下面详细设置室外空气设备

AirLoopHVAC:OutdoorAirSystem:EquipmentList

3个设备：

ⅰ OA Heating Coil 1, 室外热水盘管

ⅱ OA Cooling Coil 1, 室外冷水盘管

ⅲ OA Mixing Box 1 室外空气混合想

OA Sys 1 Equipment, !- Name

Coil:Heating:Water, !- Component 1 Object Type

OA Heating Coil 1, !- Component 1 Name

Coil:Cooling:Water, !- Component 2 Object Type

OA Cooling Coil 1, !- Component 2 Name

OutdoorAir:Mixer, !- Component 3 Object Type

OA Mixing Box 1; !- Component 3 Name

5.4下面详细设置室外空气设备

热水盘管

① 名称:OA Heating Coil 1

② 管理时刻表名称:CoolingCoilAvailSched

③ 传热系数：autosize

④ 最大流量：autosize

⑤ 进水节点：OA Heating Coil 1 Water Inlet Node

⑥ 出水节点：OA Heating Coil 1 Water Outlet Node

⑦ 进风节点：Outside Air Inlet Node 1

⑧ 出风节点：OA Heating Coil 1 Air Outlet Node

⑨ 性能输入计算方法：

⑩ 额定容量：autosize

⑪ 额定进水温度：82.2

⑫ 额定进风温度：16.6

⑬ 额定出水温度：71.1

⑭ 额定出风温度：32.2

冷水盘管

① 名称:OA Cooling Coil 1

② 管理时刻表名称:CoolingCoilAvailSched

③ 设计水流量：autosize

④ 设计风流量：autosize

⑤ 设计进水温度： autosize

⑥ 设计进风温度： autosize

⑦ 设计室外温度： autosize

⑧ 设计空气进口含湿量：autosize

⑨ 设计空气出口含湿量：autosize

⑩ 进水节点：OA Cooling Coil 1 Water Inlet Node

⑪ 出水节点：OA Cooling Coil 1 Water Outlet Node

⑫ 进风节点：OA Heating Coil 1 Air Outlet Node

⑬ 出风节点：Main Cooling Coil 1 Outlet Node

⑭ 分析方法：简化分析

⑮ 换热器特征：CrossFlow（横流）

室外空气混合箱：

OutdoorAir:Mixer

① 名称：OA Mixing Box 1

② 混合空气节点名称： Mixed Air Node 1,

③ 室外空气流节点名称： OA Mixing Box 1 Inlet Node, !-

④ 释放空气节点名称： Relief Air Outlet Node 1,!-

⑤ 回风气流节点名称： VAV Sys 1 Inlet Node; !

5.5下面是VAV系统主要的冷水和热水盘管设置

热水盘管的设置与OA Heating Coil 1

冷水盘管的设置与OA Cooling Coil 1

风机设置（Fan:VariableVolume,）

① 名称：Supply Fan 1

② FanAvailSched, 管理器时刻表名称

③ 0.7, 风机效率

④ 600.0, 增压

⑤ autosize, 最大流量

⑥ autosize, 最小流量

⑦ 0.9, 电动机效率

⑧ 1.0, 电能转换成动能的比率

⑨ 0.35071223, 风机参数1

⑩ 0.30850535, 风机参数2

⑪ -0.54137364, 风机参数3

⑫ 0.87198823, 风机参数4

⑬ 0.000, 风机参数5

⑭ Main Heating Coil 1 Outlet Node, 空气进口节点

⑮ VAV Sys 1 Outlet Node; 空气出口节点

5.6 元件控制器的详细设置（5个）

Controller:WaterCoil,水盘管的控制器

5.6.1

OA HC Controller 1, 名称

Temperature, 控制变量

Normal, 动作

FLOW, 动作变量

OA Heating Coil 1 Air Outlet Node, 探测节点名称

OA Heating Coil 1 Water Inlet Node, 执行器节点名称

0.002, 控制器的容忍误差

autosize, 最大流量

0.0; 最小流量

5.6.2

OA CC Controller 1, 名称

Temperature, 控制变量

Reverse, 动作

FLOW, 动作变量

OA Mixing Box 1 Inlet Node, 探测节点名称

OA Cooling Coil 1 Water Inlet Node, 执行器节点名称

0.002, 控制器的容忍误差

autosize, 最大流量

0.0; 最小流量

5.6.3

Controller:WaterCoil,

Central Cooling Coil Controller 1, 名称

Temperature, 控制变量

Reverse, 动作

FLOW, 动作变量

VAV Sys 1 Outlet Node, 探测节点名称

Main Cooling Coil 1 Water Inlet Node, 执行器节点名称

0.002, 控制器的容忍误差

autosize, 最大流量

0.0; 最小流量

5.6.4

室外空气控制器

OA Controller 1, 名称

Relief Air Outlet Node 1,释放空气节点名称

VAV Sys 1 Inlet Node, 汇丰节点名称

Mixed Air Node 1, 混合空气节点

Outside Air Inlet Node 1, 执行器节点名称

autosize, 最小室外空气流量

autosize, 最大室外空气流量

NoEconomizer, 节能装置控制类型

ModulateFlow, 节能装置动作控制类型

19., 节能装置最大干球温度限制

, 节能装置最大焓值限制

, 节能装置最大露点温度限制

, 电子焓值限制曲线名称

4.6, 节能装置最小干球温度限制

NoLockout, 停机类型

FixedMinimum, 最小限制类型

Min OA Sched; 室外最小空气时刻表

六 送风 Supply Plenum

送风管只有一个元件，就是分离器

AirLoopHVAC:SupplyPath,

Zone Supply Air Path 1, 名称

Zone Eq In Node, 送风管进口节点名称

AirLoopHVAC:ZoneSplitter, 元件1 类型

Zone Supply Air Splitter 1; 元件1名称

详细设置分离器

AirLoopHVAC:ZoneSplitter,

Zone Supply Air Splitter 1, !- Name

Zone Eq In Node, !- Inlet Node Name

SPACE1-1 ATU In Node, !- Outlet 1 Node Name

SPACE2-1 ATU In Node, !- Outlet 2 Node Name

SPACE3-1 ATU In Node, !- Outlet 3 Node Name

SPACE4-1 ATU In Node, !- Outlet 4 Node Name

SPACE5-1 ATU In Node; !- Outlet 5 Node Name

一个区域进口节点 五个空间的空气处理末端进口节点

六 回风 Return Plenum

回风管就一个元件，就是汇流器

AirLoopHVAC:ReturnPath,

ReturnAirPath1, !- Name

PLENUM-1 Out Node, !- Return Air Path Outlet Node Name

AirLoopHVAC:ReturnPlenum,!- Component 1 Object Type

Return-Plenum-1; !- Component 1 Name

详细定义汇流器

AirLoopHVAC:ReturnPlenum,

Return-Plenum-1, !- Name

PLENUM-1, !- Zone Name

PLENUM-1 Node, !- Zone Node Name

PLENUM-1 Out Node, !- Outlet Node Name

SPACE1-1 Out Node, !- Inlet 1 Node Name

SPACE2-1 Out Node, !- Inlet 2 Node Name

SPACE3-1 Out Node, !- Inlet 3 Node Name

SPACE4-1 Out Node, !- Inlet 4 Node Name

SPACE5-1 Out Node; !- Inlet 5 Node Name

五个区域的回风节点，一个回风汇合节点

终于打完了，以上就是我对如何在EnergyPlus设置空调系统的一点简单的感悟。可能有不少部分就直接翻译IDF文件的，希望以此做交流，大家多多指正。关于冷热源部分，有时间的话，我再接着发帖吧。