Reference
EnergyPlus 术语表
课程里出现的名词,每条配一句工程语言翻译。第一次见到一个词就回这里查。
本表的定位是本课程内部统一用语。同一事物有多种叫法时,括注我们课程里偏好的叫法。
- EnergyPlus
- NREL 维护的开源整栋楼能耗仿真程序;在本项目里是 RL 智能体的训练环境(沙盘)。 避免:把它当成"画楼软件"或"数据库"。
- NREL / NatLabRockies
- 美国国家可再生能源实验室,EnergyPlus 的开发方;其 GitHub 组织名为 NatLabRockies(
NREL/EnergyPlus是重定向别名)。 - ASHRAE
- 美国采暖、制冷与空调工程师学会;其 Handbook of Fundamentals 是 EnergyPlus 热平衡法的算法出处。
- 热平衡法(Heat Balance Method)
- EnergyPlus 的核心算法:把每个墙面在每个时刻的四项传热(导热/对流/短波辐射/长波辐射)列成能量守恒方程并求解,而不是查表估算。
- CTF(Conduction Transfer Function,传导传递函数)
- 导热项的默认计算方法;由
HeatBalanceAlgorithm对象控制。 - 房间步 / Zone Timestep
- 用户设定的"楼与环境交互"的时间步,常用 6 步/小时 = 10 分钟。
- 系统步 / System Timestep
- 程序在房间步内自动细分的步,用来处理空调设备的快速响应。
- 热惯性(thermal inertia)
- 楼/室温"滞后响应"的特性——调了冷机,室温十几分钟后才变。HVAC 的热惯性时间常数通常 15–60 分钟。
- AirLoop(空气环)
- 处理"风"的环路:回风→混风→盘管→风机→送回各房间。
- Plant Loop(水环路)
- 处理"水/制冷剂"的环路:冷机→冷冻水泵→盘管→回水→冷机,配冷却塔散热。
- sim-to-real gap
- 仿真到真实部署的偏差。是 HVAC RL 的头号风险,靠 IDF 校准 + 域随机化 + 残差策略缩小。
- IDF(Input Data File)
- 纯文本的建筑"简历",描述几何、围护结构、空调系统、时间表、输出变量。 避免:把 IDF 当成二进制或需要专门编辑器才能打开的文件。
- IDD(Input Data Dictionary)
- 定义某版本下所有合法 IDF 对象与字段的字典;随安装包附带(
Energy+.idd),用于校验 IDF。 - EpJSON
- IDF 的 JSON 形式替代,新版支持,对脚本更友好。
- EPW(EnergyPlus Weather)
- 一整年逐时"典型气象年(TMY)"文件;室外环境的输入。
- TMY(Typical Meteorological Year)
- 由多年历史统计出的"典型一年"天气,EPW 的内容来源;不是某一真实年份。
- .eso / .mtr
- 逐时变量 / 计量表输出;
.eso常转 csv 给人看。 - SQL 输出(eplusout.sql)
- 结构化 sqlite 输出,RL/数据分析最爱解析的格式。
- EMS(Energy Management System)
- EnergyPlus 把"物理引擎"与"外部控制"解耦的机制:Sensor 读、Actuator 写、meter 给能耗。
- Sensor / Actuator / meter
- EMS 的三个角色,分别对应 RL 的观测 / 动作 / 奖励。需在 IDF 中声明才能用。
- Erl(EnergyPlus Runtime Language)
- EMS 的旧脚本语言;自 EnergyPlus 9.3 起被 Python 取代,本课程不涉及。
- pyenergyplus(Python API)
- EnergyPlus 官方 Python 接口,含 Functional / Runtime(回调)/ Exchange(读写)三类能力。
- Runtime 回调 / Exchange
- 每个仿真步触发的 Python 函数(回调)+ 在其中读写变量(Exchange),是 RL
step()的落点。 - BCVTB
- Building Controls Virtual Test Bed,老旧的联合仿真途径;已被 Python API 取代,本课程不涉及。
- OpenStudio(SDK / Application)
- 业界最主流的 EnergyPlus 建模平台;图形 App 出 IDF,SDK 可编程。由 NREL 维护。
- forward-translate(前向翻译)
- OpenStudio 把它的模型转成 EnergyPlus IDF 的过程。
- eppy
- Python 库,把 IDF 当对象脚本化读写/批改;域随机化与校准的刚需工具。
- geomeppy
- eppy 的几何扩展,可自动生成建筑几何。
- Sinergym
- 把 EnergyPlus(经 pyenergyplus)封装成 Gymnasium 标准环境的库,RL 接入入口。格拉纳达大学维护。
- Gymnasium
- 强化学习环境的事实标准接口(Farama 基金会);
env.reset()/env.step()。 - 域随机化(Domain Randomization)
- 训练时随机扰动 IDF 物理参数(U 值±10%、渗透率±20%、人员负荷±30%),让智能体见过"不完美的楼",缩小 sim-to-real gap。
- DreamerV3 / DreamerV3-torch
- 我们采用的基于世界模型的 RL 算法(方案选 NM512/dreamerv3-torch 实现),EnergyPlus 是它的训练环境。
- iot_data / iot_data_1h
- Pivot 的时序超表(10min 采样 / 1h 聚合);MBRL 训练数据直接复用,不新建采集链路。
- iot-code-spec(产品物模型)
- Pivot 的设备属性编码规范(
LSJZ冷机、SBENG水泵、KTJZ空调机组、TQ天气 等)。仿真侧可读的量与真楼可采的量是同一套。
EnergyPlus 本体
仿真原理
文件格式
控制接入
工具链
项目语境
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