eQUST
基于DOE-2的高级版本DOE-2.2
– 在美国能源部（U.S. Department of Energy）和电力研究院的资助下，由美国劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）和J.J. Hirsch及其联盟（Associates）共同开发。
– 开发该软件的主要目的就在于让逐时能耗模拟能够为更多的设计人员更方便的应用。eQuest最初只为加利福利亚州开发，却得到了世界各地的回馈。
eQuest= the QUick Energy Simulation Tool
– 优势：免费！能在极短的时间内，做出一份非常专业的建筑能源分析报告
– 适用：建筑设计的各个阶段，包括概念设计阶段，对任何设计团队（建筑师或者工程师而言）都适用
– 途径：建模精灵building creation wizard，能效策略精灵 energy efficiency measure (EEM) wizard，图形化的模拟报表系统，强大的计算核心DOE-2
– 品质：近20年的开发和不断的完善，DOE-2成为目前世界上最为广泛使用的能源模拟程序。eQuest则简化了DOE-2建模的过程。
eQuest=“DOE-2.2”+Wizards+Graphics
– 8760小时全年能耗模拟，并在doe2的基础上作了大量的优化；
– 特定的工作日类型：每一个season里可设置3种工作日（周一到周五，周日，节假日），可最多设置52个season。
– 支持多种类型的气象参数：TMY, TMY2, TRY, CTZ, CTMY,WYEC, WYEC2
– 多种定义能源价格的方式：分时定价，按容量定价，统一定价等
– 导入dwg档，简化建模的过程
– 可以成为HVAC的设计工具
eQuest（Doe-2）能够模拟的一些特殊的空调系统
– 地源热泵系统
– 水侧变流量系统
– 双风机双风管变风量系统（Dual-Fan Dual-Duct VAV systems）
– 自然通风：Sherman-Grimsrud公式仅仅表达了传热，不包含传质
– 自定义设备的性能曲线：通过输入数据点
– 热电联产
– 蓄能系统：TES model可模拟水蓄能和冰蓄能
– 光电转换（仅限高级用户，因为要修改input档）
– 热回收通风（仅限高级用户，因为要修改input档）
eQuest（Doe-2）不能模拟的一些系统
– Solar Thermal
– Vertical Self-Contained Fan-Powered VAV
– Steam Loops，HW distribution systems are used to approximate steam systems.
– Plate-and-frame economizers
– Two or more HVAC systems serving the same zone
– Comfort-controlled radiant cooling or heating systems，other than those whose control is via a standard dry bulb thermostat
– Water-Use and Emissions
eQuest始终假设系统的控制处于最佳状态，因而与实际有较大的差别，比如他无法判断阀门是否堵塞，制动装置是否失效，系统维护状况等。
– 照明控制：Stepped、dimming、dimming/off
– 窗户遮挡
– 夜间通风
– 优化启 ----------提高环保
DOE2模拟引擎BDL语言简述
反应系数法
当doe2的区域(zone)中获得能量时，比如太阳得热，空间中的热质首先会吸收掉这些能量，而后再逐步的释放到空间中。
随之而来的时间的延迟，意味着并不是所有的太阳得热都会在瞬间作为负荷释放到空气中。部分能量在头一个小时里释放出来，其余的则在随后的时间内逐步释放出来。
如果我们能够计算出每个小时释放出的能量占初始得热量的百分比，我们就能通过记录各个时刻的得热量和房间的反应来预测未来某个时刻释放到空气中的负荷。区域中的蓄热能力越强，能量全部释放所需的时间就越长，当然，房间的反应可被假定为恒定的。
我们可以用同样的方法过去某个时刻的负荷，比如，跟踪前一时刻的瞬时得热和房间“反应系数”，或“权重系数”。
权重系数
当不同的时刻，各个不同的热源，比如太阳得热，人员，传导得热，照明和设备得热，权重系数法就会用迭代的方法。
该方法不仅有助于提高权重系数法的计算速度，也能较为可靠的预测总的空调通风系统的负荷。
BDL 基础
DOE2的BDL处理器包含以下4个独立的程序，对应了DOE2四个模拟模块：负荷、系统、机组和经济分析。
– LDL
– SDL
– PDL
– EDL
大部分的BDL语句都是可选的，都事先设置了默认值
用户可以自定义/重新设置那些默认值
BDL有很好的实时错误检查和诊断系统
用户可以取消自动范围检查
基本语法（见input file，后缀名为inp）
建筑运行时间表
时间表（Schedule）用于定义模拟期间（通常为一年）逐时的运行条件。
时间表用于：
显示人员占有空间的水平（occupancy level）
控制照明强度
控制设备使用
定义温度设置点
操作可以动的保温（operate movable insulation）
使用户可以改变一些可开启设施，比如窗户和遮阳
改变遮挡的透射率
改变服务的需求强度（service load）
定义季节性或分时公用事业费用（utility tariffs）
时间表和时间点：
DOE2中的并不是连续的，而是8760个离散的但不可分割的时间段（Steps，以小时为单位）。也就是说，运行时间表（Schedule）指的是时间段（小时数），而不是时刻点。比如风机的从6am运行到9pm，则在定义时间表时，就表示为7到21（小时数）。也就是说，每天的时刻实际上是指那个时刻的结束。
[教学] 资料来源 使用变参数运行的一般步骤：
第一步：定义全局参数
第二步：赋值Edit User Expression
第三步：定义变参数运行
第四步：运行
第五步：分析
能够变参数运行的策略包括
改变空调系统内某个设备的效率、静压、压头、运行温度、性能曲线或其它参数；
改变自定义窗户（玻璃）的太阳/光学性能；
改变任何一个或所有窗户的玻璃类型（只有玻璃从library中选择时）；
改变墙体和屋面的保温水平；
改变某个区域或所有区域的照明功率密度；
改变建筑的朝向；
使用自动昼光控制策略；
改变人员、照明和设备的运行活动时间表；
改变墙体、屋面、建筑遮挡的几何性质（比如尺寸、位置等）；
目前不能变参数运行的策略：
改变空调系统的类型；
Base Case中没有天窗，但需要增加天窗时；
Base Case中没有建筑遮挡，但需增加遮挡时；
从DOE2材质库中选择的物体或从自定义的材质库中选择的物体。
以上策略可以通过单独建立另外一个模型，或者在base case中，将某个参数设置成无限小（几乎不产生影响，如天窗和遮阳），在parametirc运行中，恢复成与实物一样的大小。
做能源模拟之前的准备工作
在建模之前，首先弄清楚能源模拟最终要回答什么样的问题，不要企图同一个模型解决所有的问题，因而要尽可能的明确问题，简化模型！忽略掉与问题无关的一切因素，这样不仅有利于节省建模的时间，加快模拟的速度，也有利于让模拟的结果更加直观说明问题。
搞清楚计算的目的
在建模之前，首先弄清楚能源模拟最终要回答什么样的问题，不要企图同一个模型解决所有的问题，因而要尽可能的明确问题，简化模型！忽略掉与问题无关的一切因素，这样不仅有利于节省建模的时间，加快模拟的速度，也有利于让模拟的结果更加直观说明问题。
Think complicated but model simply。
简化的通常途径有：
相同楼层的合并
同一朝向的周边区合并成同一个区
内部区域通常合并成同一个分区 这样简化的结果通常会使模型中空气处理系统（终端）的数量少于实际建筑中的数量，此时，需要进一步处理模型中的系统：将多个系统合并到同一个模型中，该模型的容量等于各个系统容量的加和，性能参数等于各个系统的平均。
建筑场地信息和气象数据
包括建筑的经度、纬度、海拔高度等建筑场地最基本的信息，以及相邻的可能对你要分析的建筑形成遮挡的建筑、构造、或景观，搞清楚它们的几何尺寸，与分析建筑的相对位置。当地的气象资料参考上一讲关于气象参数的说明。
建筑外形、结构、材料及相互之间的遮挡
模拟程序只对那些可能传递或储存（散发）热量的墙体、屋顶和地板感兴趣。我们需要知道所分析建筑每一个传热表面的几何尺寸、构造、材料等信息，而后仅仅选择最重要部分进行建模，比如有的人忽略掉女儿墙、非空调区域的围护结构等。但一般而言，都需要包含窗户玻璃的性能、窗户的尺寸、遮阳（overhangs或fins）等数据。
建筑的运营及时刻表
对建筑运行规律的把握，有助于模拟的结果更加准确，更加接近实际的情况。建筑运行的规律体现为各种时刻表，比如大楼工作人员何时开始工作，何时下班，学校上半年和下半年以及中间的假期，每个星期的日程安排等，室内设定温度，空调系统和室内其它设备的运行时刻表。eQuest根据不同的建筑类型（办公建筑、住宅建筑、商场写字楼、别墅等）设定相应的默认运行时刻表，当选择不同的建筑类型时，后面与该类建筑相关的所有设置都会关联改变。
内部负荷
在大型建筑，或一些特殊的建筑中（计算机房、珠宝家具陈列室等），室内人员、设备、照明的发热量对室内负荷有较大的影响，同时它们自身的电耗也占据建筑总体电耗相当大的比例。事实上，建筑内部负荷会使大型建筑对室外气候的影响变得迟钝。更为重要的是，所有提高能效的策略都会直接或间接的受到室内负荷的影响。eQuest依据不同的建筑类型，已经设定了比较合理的室内负荷默认值，但经验丰富的用户还是需要比较小心的使用这些默认值。关于这些负荷的工业标准数据来源于ASHRAE手册（Handbook of Fundamentals），或者到LBNL的网站上也能找到相关的信息。
空调系统各设备及性能
对于空调建筑而言，空调系统无疑是整个建筑能源系统中最重要的部分，该部分的性能几乎会影响其它所有的能效策略。eQuest空调系统部分的默认值是依据California’s Title 24能源标准设定的。如果可能，都应该从设计工程师，或者制造厂商那里获得各个设备的真实效率数据。现在大部分的空调设备制造商都会在自己的网上发布设备的性能数据。
公用事业费率
eQuest一个很强的能源仿真功能就在于它能够预测逐时电力的需求特征，如果知道具体的电价（或其它能源价格），就可以直接计算每年的能源费用。eQuest默认的费率是California一个州的能源价格体系，能源仿真所需的其它地方的公用事业费率信息，可以通过BDL语言，按照其特定的语法写入到txt文件中，让eQuest在模拟中自动调用。该语法结构和解释在安装eQuest软件时，已经写入到C（您的安装盘符）:eQuestPrograme FilesRates 档夹中，文件名为DOE2-BDL Utility Rate Documentation.pdf。ReadMe.txt档叙述了制作各个地方公用事业费率体系的详细过程。
[教学] 其它能源模拟软件开发介绍
建筑的能耗分析对建筑节能设计非常重要,设计人员需要根据计算的结果进行设计方案的调整和优化。当前，中国大陆外对建筑能耗计算方法的研究和软件的开发也屡见不鲜。计算方法已经非常成熟,比较知名的软件也非常多。比如国外的DOE-2、EnergyPlus,中国大陆的CHEC、DEST等。
DOE-2
DOE-2是美国劳伦斯伯克力国家实验室开发的能耗分析模拟软件,包括负荷计算模块、空气系统模块、机房模块、经济分析模块。它可以提供整幢建筑物每小时的能量消耗分析,用于计算系统运行过程中的能效和总费用,也可以用来分析围护结构（包括屋顶、外墙、外窗、地面、楼板、内墙等）、空调系统,电器设备和照明对能耗的影响。Doe-2的功能非常全面而强大，经过了无数工程的实践检验,是国际上都公认的比较准确的能耗分析软件,并且该软件是免费软件，使用人数和范围非常广泛。
DOE-2的输入方法为手写编程的形式，要求用户手写输入文件，输入档必须满足其规定的格式，并且有关键词的要求。DOE-2输入、输出档格式均为英文，且格式要求比较严格，对于中国用户来说不易上手。但DOE-2有大量的数据库和研究文献,用户可以通过学习比较详细的了解运用。目前还有很多基于DOE-2上开发的软件，比如下文介绍的VisualDOE、eQUEST、PowerDOE等。