Butterfly 的室内风环境模拟通过在 Rhino/Grasshopper 中构建建筑室内三维几何（包括门窗、隔断、家具简化体块等），设置边界条件（如开口压力差、风压系数、温度驱动浮力等），利用 OpenFOAM 求解 Navier-Stokes 方程，输出高分辨率的室内气流结果
🏃 操作步骤
1 设置参数
- 风向角向量
- 网格尺寸
- 采样网格尺寸
- CPU核数
- 采样高度
2 指定图层
- 速度入口 inlet
- 速度出口 outlet
- 房间 room
- 墙体 wall(optional)
📚️ 规范相关
《绿色建筑评价标准》（GB/T 50378-2019）
5.2.10 优化建筑空间和平面布局，改善自然通风效果，评价总分值为8分，井按下列规则评分:
- 住宅建筑:通风开口面积与房间地板面积的比例在夏热冬暖地区达到12%.在夏热冬冷地 区达到8%.在其他地区达到5%，得5分;每再增加2%.再得1分，最高得8分。
- 公共建筑:过渡季典型工况下主要功能房间平均自然通风换气次数不小于2次/h的面积比例达到70%，得 5 分;每再增加10%，再得1分，最高得8分。
相关知识点
常见应用场景
在方案或设计阶段指导设计：具体应用场景:
- 优化可开启窗位置与开启方式
- 大空间建筑（如展厅、体育馆）气流组织优化
- 住宅户型自然通风性能比选
- 传染病防控下的室内空气安全设计（如学校、医院候诊区）
- 与 Ladybug 日照/热舒适联动的综合微气候设计
1：优化可开启窗位置与开启方式
问题：教室或办公室仅单侧开窗，通风效果差。
Butterfly 应用：模拟不同窗组合（对流通风 vs. 单侧通风），比较室内风速分布与换气效率。
设计反馈：建议增设高侧窗、调整开启扇位置，或引导用户采用“上下通风”模式。
2：大空间建筑（如展厅、体育馆）气流组织优化
问题：高大空间易形成热分层，底部通风不足。
Butterfly 应用：启用热浮力模型，模拟热源（人员、设备）驱动下的自然对流，评估是否需辅助导流板或高侧排风口。
输出：温度-风速剖面图，识别“冷池”或“热滞留”区域。
3. 住宅户型自然通风性能比选
问题：多个户型方案中，哪个通风效果最佳？
Butterfly 应用：批量模拟各户型在主导风向下的室内风场，计算“有效通风面积比例”。
价值：在方案阶段淘汰通风死角多的布局，提升产品健康性能。
4.传染病防控下的室内空气安全设计（如学校、医院候诊区）
问题：如何减少飞沫或气溶胶在室内的滞留与传播？
Butterfly 应用：引入污染物源项（如模拟咳嗽释放的示踪气体），观察其扩散路径与清除时间。
设计策略：调整门窗开启顺序、增设局部排风、优化座椅布局以避开高浓度区。
5.与 Ladybug 日照/热舒适联动的综合微气候设计
Butterfly + Ladybug 联用：Ladybug 提供太阳辐射导致的表面温度；
Butterfly 利用该温度作为边界条件，模拟热驱动通风；
联合评估“通风是否足以抵消过热风险”。
典型场景：南方夏热地区住宅，验证“遮阳+自然通风”组合策略的有效性。
Ladybug Tools 的 Butterfly 通过高精度 CFD 模拟，将室内风环境从“换气量达标”深化到“气流品质优化”。其结果不仅支撑 LEED、WELL 和中国绿色建筑标准 对自然通风与空气分布的要求，更在方案早期为窗位设计、空间布局、健康安全策略提供可视化、量化的决策依据，推动建筑向健康、节能、舒适三位一体的目标迈进。
