1、前言

　　暖通空調(diào)軟件可以按用途分為輔助繪圖（CAD）軟件、設(shè)計(jì)計(jì)算軟件和模擬分析軟件，按其與Internet的關(guān)系可以分為離線應(yīng)用軟件和Internet在線應(yīng)用軟件，這些軟件共同構(gòu)成了暖通空調(diào)領(lǐng)域一個(gè)重要的發(fā)展方向，本文就這些軟件本身及其發(fā)展作一個(gè)簡(jiǎn)要的回顧。

　　自1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生以來，科學(xué)技術(shù)發(fā)生了一場(chǎng)深刻的革命，計(jì)算機(jī)不僅有驚人的運(yùn)算速度和很高的計(jì)算精度，還具有記憶、判斷等功能，同時(shí)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)也在的不斷發(fā)展和完善，計(jì)算機(jī)及其軟件的可靠性和應(yīng)用性越來越高，它們已成為人們工作和生活中不可或缺的工具。暖通空調(diào)軟件在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、暖通空調(diào)設(shè)備生產(chǎn)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。

　　暖通空調(diào)軟件最早應(yīng)用于暖通空調(diào)設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，目前，暖通空調(diào)CAD和設(shè)計(jì)計(jì)算軟件已經(jīng)取得了很大的成就，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)軟件已經(jīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和決策，能耗分析軟件、氣流模擬CFD（計(jì)算流體力學(xué)）軟件的應(yīng)用使設(shè)計(jì)人員在大樓建成之前就能對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行工況和能耗情況進(jìn)行模擬，從而據(jù)此選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。

　　不難發(fā)現(xiàn)，暖通空調(diào)軟件經(jīng)歷了一個(gè)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從粗糙到精細(xì)、從面向過程無友好程序界面到面向?qū)ο蠼缑嬗押谩碾x線到網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程，隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，暖通空調(diào)的軟件也更加完善，更好地為暖通空調(diào)工程師服務(wù)。我們應(yīng)該跟上時(shí)代的步伐，及時(shí)地充分利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，使暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展不斷推向前進(jìn)。

2、暖通空調(diào)軟件技術(shù)

　　2.1暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件

　　暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件包括輔助繪圖（CAD）軟件和設(shè)計(jì)計(jì)算軟件，就我國(guó)的情況來說，暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：起步、發(fā)展、成熟。

　　1）起步階段（20世紀(jì)70年代左右）

　　各大學(xué)和研究單位研制開發(fā)一些符合國(guó)情的暖通空調(diào)程序軟件庫(kù)，但多為局部性的，覆蓋面不寬，水平也有限。

　　2）發(fā)展階段（20世紀(jì)80年代左右）

　　國(guó)家出資研制開發(fā)《建筑工程設(shè)計(jì)軟件包》（BDP），作為國(guó)家“六五”科技攻關(guān)項(xiàng)目，該軟件于1986年5月通過國(guó)家（部級(jí)）鑒定，被譽(yù)為當(dāng)時(shí)具有國(guó)際水平的優(yōu)秀軟件，并在此后的數(shù)年里，在國(guó)內(nèi)得到了較為廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí)，也有一些CAD軟件出現(xiàn)。

　　3）成熟階段（20世紀(jì)90年代）

　　Windows的出現(xiàn)，以及AutoCAD的推廣應(yīng)用，各種空調(diào)CAD軟件涌現(xiàn)，并得到日益廣泛的應(yīng)用。1995年3月，我國(guó)第一個(gè)在Windows環(huán)境下開發(fā)的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)計(jì)算軟件EasyHVAC（同濟(jì)大學(xué)）投放市場(chǎng)，它一出現(xiàn)即受到設(shè)計(jì)人員的青睞，1998年，該軟件又推出了輔助繪圖版本EasyHVACCAD.我國(guó)的空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件正日益走向成熟和完善，2001年7月，上海華電源信息技術(shù)有限公司和上海現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)共同開發(fā)的HDY-SMAD空調(diào)負(fù)荷計(jì)算及分析軟件將暖通空調(diào)設(shè)計(jì)計(jì)算軟件推向了新的高潮，該軟件通過了上海市建設(shè)和管理委員會(huì)的鑒定，專家一致認(rèn)為該軟件部分功能填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)同類計(jì)算軟件的空白，總體設(shè)計(jì)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，該軟件具有如下區(qū)別于其它軟件的新的功能和特點(diǎn)：

　　1）內(nèi)嵌215個(gè)城市和地區(qū)的氣象資料，并具有城市擴(kuò)充功能，能夠計(jì)算各個(gè)城市和地區(qū)的全年逐時(shí)室外干球和濕球溫度、太陽(yáng)輻射強(qiáng)度。

　　2）在不同的設(shè)計(jì)階段，由粗到細(xì)提供6種不同的空調(diào)負(fù)荷計(jì)算方法，用戶可根據(jù)需要自由選擇。

　　3）能夠?qū)Χ究照{(diào)熱負(fù)荷進(jìn)行逐時(shí)計(jì)算，并且可以將冬季的人員、照明和設(shè)備得熱產(chǎn)生的負(fù)荷從空調(diào)熱負(fù)荷中扣除。

　　4）強(qiáng)大的樓層組管理功能，支持多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層。

　　5）獨(dú)特的工作時(shí)間表設(shè)定和指派功能，支持不同日期具有不同的上班模式，以及不同時(shí)間的不同上班模式，無縫處理間歇運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)。

　　6）應(yīng)用動(dòng)態(tài)焓濕圖（HDY濕空氣分析大師）能自動(dòng)對(duì)一次回風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行冬季和夏季工況，HDY濕空氣分析大師能夠分析和計(jì)算各種空調(diào)系統(tǒng)和工況。

　　7）利用東方空調(diào)網(wǎng)的暖通空調(diào)設(shè)備數(shù)據(jù)中心，得到各個(gè)廠家的最新空調(diào)設(shè)備資料，用于空調(diào)設(shè)備的選擇。

　　8）可以輸出14種文件類型：封面、建筑概況、室外氣象資料、室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)、空調(diào)負(fù)荷計(jì)算方法及公式、空調(diào)負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算參數(shù)、空調(diào)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、空調(diào)負(fù)荷逐時(shí)數(shù)據(jù)、空調(diào)工況分析結(jié)果、樓層組管理文件、回風(fēng)系統(tǒng)劃分文件、新風(fēng)系統(tǒng)劃分文件、設(shè)備選擇結(jié)果。

　　暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用范圍不限于暖通空調(diào)工程的設(shè)計(jì)，它還用于暖通空調(diào)新產(chǎn)品的開發(fā)。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)也取得了較大的成果，它能給出特定建筑物的暖通空調(diào)系統(tǒng)和暖通空調(diào)設(shè)備的各種可能的設(shè)計(jì)方案，并評(píng)判它們的優(yōu)劣，從而可以得到最好的設(shè)計(jì)方案。

　　2.2暖通空調(diào)能耗分析軟件

　　暖通空調(diào)輔助計(jì)算軟件解決了輔助繪圖和設(shè)計(jì)計(jì)算等較簡(jiǎn)單、靜態(tài)的問題，但是暖通空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)隨建筑類型和室外氣象條件動(dòng)態(tài)變化的復(fù)雜系統(tǒng)，暖通空調(diào)工程在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮節(jié)能和環(huán)保，在運(yùn)行時(shí)也要考慮節(jié)能和環(huán)保，因?yàn)樵谂照{(diào)運(yùn)行期中大部分時(shí)間中其負(fù)荷條件是不同于設(shè)計(jì)條件的。采取一定的技術(shù)和管理措施使暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行適應(yīng)負(fù)荷動(dòng)態(tài)變化，盡量避免不必要的能耗，這是暖通空調(diào)節(jié)能的重要方面，要做到這一點(diǎn)，必須對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的全年動(dòng)態(tài)能耗進(jìn)行模擬分析，從而準(zhǔn)確地制定相關(guān)的優(yōu)化方案。因此暖通空調(diào)能耗分析軟件也就應(yīng)運(yùn)而生了。

　　暖通空調(diào)能耗分析軟件，能夠?qū)σ呀?jīng)建成的和將要建造的大樓暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行全年負(fù)荷動(dòng)態(tài)分析、能量消耗模擬和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，設(shè)計(jì)人員可以由此判斷空調(diào)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，并提出空調(diào)系統(tǒng)的最佳控制和管理辦法。

　　美國(guó)和英國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)70年代就開發(fā)出了暖通空調(diào)能耗分析軟件，例如美國(guó)能源部開發(fā)的DOE軟件，英國(guó)的ESP-r軟件，并在美國(guó)和歐洲得到了廣泛的應(yīng)用。2001年，作為DOE軟件和BLAST軟件的升級(jí)版本，美國(guó)能源部又開發(fā)了EnergyPlus軟件，該軟件集中了美國(guó)政府在建筑環(huán)境與設(shè)備領(lǐng)域的投資所產(chǎn)生的世界上最先進(jìn)的科研成果，有10來個(gè)美國(guó)大學(xué)和公司參與了該項(xiàng)目的研究，最終由美國(guó)加州伯克利大學(xué)LawrenceBerkeley國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）發(fā)行。建筑能量模擬已經(jīng)在美國(guó)和發(fā)達(dá)國(guó)家中普及，預(yù)計(jì)在未來2-5年內(nèi)，將在中國(guó)推廣和普及，相關(guān)的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)正在加緊制定，從而為能量模擬軟件的推廣做好了政策上的準(zhǔn)備。目前國(guó)內(nèi)的能耗分析軟件有清華同方股份有限公司開發(fā)的DEST軟件（基于AutoCAD）和上海華電源信息技術(shù)有限公司與上海現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)共同開發(fā)的HDY-SMAD空調(diào)負(fù)荷計(jì)算及分析軟件（直接基于Windows，V2.0以上版本可進(jìn)行能耗分析），后者具有以下的主要功能和特點(diǎn)：