Module 7 — Ladybug Tools & Cyclops
Thời lượng: ~7 giờ · Độ khó: Nâng cao
Mục tiêu: Thực hiện phân tích môi trường (nắng, bức xạ, bóng, tầm nhìn) trong GH và trình bày kết quả chuyên nghiệp bằng Cyclops annotations.
7A — Ladybug Tools
Download Ladybug Tools từ food4rhino.com hoặc Package Manager. Cần thêm OpenStudio cho energy simulation, nhưng trong module này chỉ cần Ladybug core.
Import EPW Weather File
EPW (EnergyPlus Weather) là định dạng dữ liệu thời tiết theo giờ trong 1 năm.
Component: Import EPW
Input: EPW file path (dùng File Path component)
Output:
- Location → tọa độ địa lý
- Dry Bulb Temp → nhiệt độ từng giờ
- Direct Normal Rad → bức xạ trực tiếp
- Diffuse Horiz Rad → bức xạ khuếch tán
- Wind Speed / Direction
- (và nhiều dữ liệu khác)
Download EPW cho Hà Nội/TP.HCM tại climate.onebuilding.org hoặc EPWmap.com.
Sun Path
Component: LB Sun Path
Input: Location + HOY (Hour of Year) hoặc Month+Day+Hour
Output:
- Sun → vector hướng mặt trời
- Sun Altitude → góc cao (degrees)
- Sun Azimuth → góc phương vị (degrees)
- Sun Position → điểm vị trí trên bầu trời
Hiển thị:
3D Sun Path diagram trong viewport (annual trajectory)
Summer/Winter solstice + Equinox paths
[Ảnh: Sun Path diagram 3D cho TP.HCM — Hà Nội — so sánh 2 vĩ độ]
Solar Radiation Analysis
Component: LB Radiation Analysis
Input:
- Geometry → bề mặt cần phân tích
- Sky Matrix → từ component LB Sky Matrix (dùng EPW data)
- Context → building context xung quanh (che bóng)
Output:
- Results → kWh/m² tại mỗi mesh face
- Mesh → colored mesh visualization
Ứng dụng:
- Xác định mặt đứng nhận nhiều nắng nhất
- Tính toán tiềm năng điện mặt trời
- Thiết kế brise-soleil dựa trên dữ liệu thực
Shadow Study
Component: LB Shadow Study
Input: Geometry + Context + Time Range
Output:
- Shadow Mesh → vùng bóng đổ theo thời gian
- Shadow Hours → số giờ bị che bóng mỗi điểm
Ứng dụng:
- Kiểm tra ánh sáng sân + không gian ngoài trời
- Tuân thủ quy định về bóng đổ sang lô đất lân cận
View Analysis
Component: LB View Analysis
Input: Grid of Points + Context + View Directions
Output:
- View Factor → tỉ lệ trường nhìn không bị che (0→1)
- Colored visualization
Ứng dụng:
- Phân tích tầm nhìn ra cảnh quan từ mỗi phòng
- Thiết kế kính facade để maximize view
Ứng dụng tổng hợp: Thiết kế Brise-Soleil
Quy trình:
1. Xác định critical hours (summer noon = worst overheating)
2. LB Sun Path → Sun Vector tại giờ đó
3. Tính góc cần block: Altitude angle → depth của brise-soleil
4. LB Radiation Analysis → confirm giảm bức xạ
5. Adjust overhang depth bằng slider → optimization loop
7B — Cyclops
Cyclops có thể cài từ Rhino Package Manager hoặc Food4Rhino.
Cyclops là plugin tạo custom visualizations trong Rhino viewport — text labels, dimensions, leaders, annotations — trực tiếp từ GH mà không cần Bake.
Text Tags
Component: Cyclops > Text
Input:
- Text → nội dung (string, có thể từ Panel)
- Plane → vị trí và hướng text
- Size → kích thước chữ
Output: Text hiển thị trong viewport realtime
Ứng dụng:
- Hiển thị diện tích từng panel ngay trên model
- Đánh số module tự động
- Hiển thị giá trị từ analysis ngay tại vị trí trên model
Dimension Lines
Component: Cyclops > Linear Dimension
Input: Point A + Point B + Offset
Output: Dimension line với số đo realtime
Ứng dụng:
- Dimension slider-controlled spans tự động
- Kiểm tra khoảng cách giữa elements
Leaders
Component: Cyclops > Leader
Input: Tip Point + Text Point + Text
Output: Leader line + text (như callout trên bản vẽ)
Kết hợp Ladybug + Cyclops
Workflow: Analysis Infographic trong Viewport
1. LB Radiation Analysis → Results (kWh/m² per face)
2. Cyclops Text: hiển thị giá trị kWh/m² ngay trên từng face
3. Cyclops Dimension: show tổng area phân tích
4. Panel: tổng kết tổng số kWh tiếm năng
Kết quả: Infographic đầy đủ không cần chụp ảnh và edit ngoài
[Ảnh: Viewport với colored radiation mesh + Cyclops text values + dimensions — analysis infographic]
Bài tập Module 7 — Facade Analysis Dashboard
Đề bài: Phân tích và tối ưu brise-soleil cho mặt đứng hướng Tây.
Building: Tòa nhà văn phòng 10 tầng, mặt đứng Tây 40m×30m
Location: TP.HCM (EPW file)
Phân tích cần thực hiện:
1. LB Sun Path → xác định critical hours (14:00-17:00 tháng 6)
2. LB Radiation Analysis (baseline — không có brise-soleil)
3. Thêm hệ brise-soleil (overhang depth = slider 0.3→1.5m)
4. LB Radiation Analysis (với brise-soleil) → so sánh
Cyclops Visualization:
- Radiation values trên từng ô facade
- Dimension cho overhang depth (realtime)
- Text summary: "Giảm X% bức xạ"
Output:
- Screenshot infographic viewport (không cần edit ngoài)
- Graph: Overhang depth vs. Radiation reduction (bằng GH native)
Liên kết kiến thức
Nền tảng cần nắm
Chủ đề liên quan