勢流科技股份有限公司-FloVENT
 

 
 
FloVENT簡介

全球建築通風設計軟體第一選擇

目前新建築物設計對於空調系統非常重視,一方面是能源價格上升,另一方面就是熱舒適的需求。為了達到上述要求,首先新建築物設計必需計算熱負載。為確保室內人員的熱舒適度,對於建築物的熱管理,可選用綠色建材,在牆壁和屋頂選用符合建築法規設計的隔熱材料,並採用空調通風工程,維持舒適與健康安全的環境。台灣為亞熱帶氣候,空調冷卻需要遠大於保暖。

建築物興建具有成本高與使用年限長兩大特色,建築物成本包括興建成本與運轉成本 (以使用年限為估算尺度),空調耗能費用佔了例行運轉成本非常高的比例。因此空調系統的規劃設計非常重要。在現今綠建築議題興起趨勢下,傳統空調系統的建置經驗已不敷使用,需要導入對建築物的規劃設計提供一個驗證方法,降低規劃上的風險。若在規劃設計上產生了問題,未提早發現,日後的補救措失將產生事倍工半,或難以補救的困惱。

FloVENT是一套特別針對建築通風所推出的專業CFD數值模擬軟體。FloVENT可廣泛運用於室內通風及空調設計、建築物外流場、無塵室的設計、電腦機房的設計、濃度擴散預測及火災模擬….等領域。FloVENT 將業界常用的設計元件,例如風扇、抽風機、熱交換器、濾網等等以模組化的形式設計,再加上內建許多豐富的材料庫,故能夠讓使用者以建築物興建方式(類似堆積木方式),從底層往上堆疊與組立,快速建立模擬分析所需的模型。

FloVENT以其人性化的視窗使用介面,幫助工程師在設計初期,就能夠快速建立所需的模型,先行在電腦上進行各種流場、溫度場、濃度場及各種舒適度的分析。FloVENT精準且快速的運算能力,能夠有效縮短設計的流程,解決工程設計的死角。建築物經過數值模擬驗證後,發現空調設計不能達到目標,需要變更設計。FloVENT提供最佳化模組來因應此工作需要,使用者可根據模擬結果變更不同的設計方案,再遴優選其中最佳,以降低規劃上的風險,並有助於時間與經費之節省。FloVENT透過強大的後處理可視化功能做為實驗結果與物理現象的解讀。建築師與空調設計師可根據模擬得到三維氣流場與溫度場動畫與剖面圖,建立知識庫快速交換資訊。讓建築空調通風模擬不只是只有參考作用,而是相輔相成地幫助我們釐清錯誤的空調通風設計迷思與錯誤經驗。




FloVENT功能


FloVENT 是一套集前、後處理功能於一體的建築通風熱流分析軟體,其主要功能如下:

1. 前處理(Drawing Board):
在FloVENT中建構數值模型主要是在Drawing Board的視窗下建立。以堆積木的方式,堆疊出所需的幾何外型,設定相關的參數。舉凡風扇、抽風機、熱交換器、濾網….等業界常用的元件,FloVENT以內建為模組化元件即SmartPartsR。使用者只需在圖形化的視窗中輸入所需的外型尺寸和物理參數,就可快速建構所需的複雜元件。再加上FloVENT本身內建的豐富材質庫(Library),更將大幅省去建構模型所需的時間。

2. 網格建立(Auto Mesh)
FloVENT是以直角座標系統建立模型,不同於一般泛用型軟體複雜的網格配置產生方式,在FloVENT網格的產生方式,是隨著幾何外型的建立而自動產生,並且會隨著元件幾何外型的改變或元件位置的變動而自動變化網格的形狀和位置。此外,空氣網格的部分亦隨之產生,無須另外重新建制。故FloVENT能在模型建立完成之後,迅速安排網格進行求解。另外局部加密(Localized Grid)的功能,更大幅提升模擬的準確性,並同時減少運算所需的時間。

3. 後處理(Visual Editor):
FloVENT強大的後處理功能,不但可輸出一般數值的報表,更可輸出動、靜態的圖形結果。舉凡任一剖面的溫度、速度…等物理量分佈圖之外,更可將質點的運度軌跡圖,以avi格式的動畫檔輸出。再輔以貼圖的功能,因而可製作出詳實且生動的分析報告。

4. 參數化最佳化設計(Command Center):
Command Center參數化的功能,可事先將各種考慮的設計變數給定電腦,經由此最佳化設計的功能,讓電腦進行運算,並經由這些排列組合的運算結果,從中找出最好的一組較佳解。此舉,不但可大幅縮小達到最佳化設計所需的範圍和時間,也幫助工程人員能夠在最短的時間之內,對產品的變更設計做出最正確的判斷,同時,也能夠有效且迅速地累積本身設計的know-how。

5. 考慮太陽輻射效應
考慮熱量傳遞問題時,除了一般的傳導、對流及輻射熱傳之外,尚可計算太陽輻射效應。可輸入建築外方位、太陽所在經、緯度及日照時間和強度。藉由強大的計算程式能快速分析出輻射加熱和冷卻效應對整個建築物室內外環境所造成的影響。

6. 可直接輸出跟建築通風相關的舒適度參數
建築師與空調設計師除了獲得三維氣流場與溫度場結果外,並可藉由內建舒適度參數處理功能,獲得加值性的資訊。內建舒適度參數如下:

舒適度指數: PMV (Predicted Mean Vote)、PPD(Percentage of People Dissatisfied)
溫度參考指數: MRT(Mean Radiant Temperature)、Draft Temperature
空氣溼度: Percentage Saturation
空氣循環指數: LACI(Local Air Change Index)、LMA(Local Mean Age)




FloVENT相關模組

FloVENT 的標準模組已擁有完整的前、後處理功能與最佳化模組功能,為縮短求解時間與外部CAD資料交換,另外有Parallel solver與FloMCADTM Bridge額外加購選單,其主要功能說明如下:

1. Parallel solver
FloTHERM 支援 SMP 架構 ( 單機多處理器 ) 的機器,也支援最新的 64 位元作業系統及多核心處理器,選購 SMP 平行運算模組,只需要非常低廉的價格就可以讓您的運算加速好幾倍 !

2. FloMCADTM Bridge
可將一般機構CAD圖檔藉由此模組輸入FloVENT加以分析。目前支援軟體有Pro/E、Solidwork、Catia等主流機構軟體,並支援IGS、STL、SAT、STEP……等檔案類型。使用此模組將可大幅減少建立模型所需的時間。




FloVENT應用領域

1. 無塵室設計: 從學理上驗證與評估無塵室性能。
2. 建築通風: 舒適度、通風效能與節能與的應用並考慮太陽輻射效應分析。
3. 冷凍空調: 應用於電腦機房熱管理,目標在設備冷卻得均溫與節能。
4. 建築外部流場: 結合氣象與地形, 環境風場微氣候的應用。
5. 火災模擬: 煙控與防災安全的應用。
6. 污染防治: 有毒氣體濃度擴散預測。



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