[发明专利]一种建筑太阳能潜力玫瑰图绘制方法

权利要求书

1.一种建筑太阳能潜力玫瑰图绘制方法，其特征在于步骤如下：

步骤1、获取数据：获取被评估建筑所在地的气象数据，气象数据为EPW格式；如无法找到对应城市，选取地理位置接近城市的气象数据；

步骤2、确定评估时段：包括全年、采暖季、5月～9月或11月～次年3月；

步骤3、建立被评估三维模型：

(1)根据被测试建筑及周边遮挡建筑外围护结构尺寸构建被测试建筑外表面模型；周边遮挡建筑外表面模型其中：洞口以墙面代替；

(2)将被测试建筑作为一个编组，周围遮挡建筑作为一个编组；

步骤4、模拟计算：

(1)运行Ladybug软件，调用OpenWeatherFile电池组读取气象数据；所述数据为epw格式数据，包括经纬度、地理位置、干球温度、露点温度、相对湿度、风速、风向、直射辐射、散射辐射、地表水平辐射、水平红外辐射、法向直射照度、散射水平照度、地表水平照度、天空遮蔽总量、气压和模型年份；

(2)通过GenCumulativeSkyMtx电池组启动Radiance软件的gendaymtx功能，计算全年每小时的辐射天空模型；

(3)利用SelectSkyMtx电池组生成特定的辐射天空模型；

(4)调用AnalysisPeriod电池组将模拟时间段设定为评估时段；

(5)利用Radiation Analysis电池组计算输入物体在评估时段内接收到的太阳辐射；将被测试建筑外表面模型设置为输入物体连接至geometry，并将周边遮挡建筑外表面模型连接至context，通过OrientationStudyParameters电池组设定旋转轴心、评估时段与步长；双击Boolean toggle开启运算；

(6)设置panel面板读取totalRadiation，即得到被计算物体在评估时段内处于不同朝向时的总太阳辐射；

步骤5、数据处理，生成玫瑰图：

(1)右键点击panel，选择copy data only将数据复制到excel中，得到一列原始数据；搜索原始数据分别对应被测试建筑不同朝向获得的太阳辐射；

具体对应规律如下：

原始数据中首个数据为南向，之后从上至下每个数据以设定的步长为间隔，对应朝向逆时针旋转，分别为南向-南偏东-东-北偏东-北-北偏西-西-南偏西-南，最后一个数据为南向，与第一个数据重合；

(2)重新排列数据：在原始数据一侧单元格将朝向用数值表示，定义南向为0，东向为-90，北向为180，西向为90；由第一个数据即南向至北向之间的第n个数据的朝向对应的数值为0-步长*n；由第180/步长+1个数据即北向至第360/步长+1个数据之间的第n个数据的朝向对应的数值为180-步长*n；

原始数据由上至下对应朝向的数值为0→0-步长*n→-90→0-步长*n→180→180-步长*n→90→180-步长*n→0；删除最后一组数据，并以朝向对应的数值一列为基准从小到大重新排列数据，并扩展到整个表格，即得到一组由上至下的对应朝向为由北向起始的；

(3)把模拟结果分为10个等级，在雷达途中用由内至外的10个圆环代表；定义雷达图中的前两个等级为压缩量N，即各个角度总辐射量中相同的一部分；每组数据中的最小值Rmin为最小总辐射量，最大值Rmax为最大总辐射量，通过以下公式将每个角度的总辐射量换算成辐射等级：

每组数据中各角度辐射等级计算公式为：

其中：r为相对辐射等级；R为总辐射量；Rmax为最大总辐射量；Rmin为最小总辐射量；

(4)将角度在北向至东向与北至西向范围内的等级替换为0，包括北向但不包括东向、西向；

(5)利用excel中雷达图的功能生成建筑太阳能潜力玫瑰图。

2.根据权利要求1所述建筑太阳能潜力玫瑰图绘制方法，其特征在于：所述步骤3当无需考虑周边遮挡建筑的影响时，选择不建立周边遮挡建筑外表面模型，context端无需连接任何物体。