·默认值：由于一般物理过程很复杂，实际应用者如果对物理过程和物理概念没有较为细致的了解，就很难为一些参数取值，因此，象大地反射率、墙表面对流系数、内墙表面黑度、太阳吸收率等与复杂物理过程联系紧密的参数，在知识库内都应具备默认值，如果用户不能给出，也能使系统赋予参数默认值后进行正常模拟。
·经验数据：对于一些需要大量经验判断，一般设计者难以给出的数据，诸如换气次数、室内工作人员负荷、工作日程安排、设备运行规律、照明时间、房间家具的布置、房间热容的取值等等都需有一定的经验才能给出合适值。知识库可以根据建筑物的类型等等提出相应参考值，从而保证这些数据取值正确。
·物理模型选取：在建筑模拟中，每个物理环节可以由多种不同的物理模型来描绘，不同的物理模型适宜于不同的情况。比如对某一建筑进行能耗估算，则可选取稳态模型，而如果对某一恒温恒湿房间模拟室内温度变化，则必须用动态模型。这些物理模型可包括围护结构导热模型、太阳长波辐射模型、短波辐射模型、遮阳计算模型、空气流动模型等等。物理模型选择的正确与否会大大影响模拟分析的结果，因此知识库应该对不同的应用目的和应用背景提供选取物理模型的方案，并由所选的物理模型来选择能够支持该模型的模型软件进行模拟分析。如何总结和划分以及表述物理模型不仅需要专家的应用经验，还需要理论分析，并建立模型与模拟程序之间的应关系。知识库中这类知识为一般实际应用者提供了专家经验，可保证模拟分析的质量。
·建筑简化模型选取：由于实际建筑很复杂，应用模拟软件进行评价时，必须首先将建筑简化为简单的几何模型，比如有单空间模型、多空间模型。如何进行这样的简化也是需要专家知识的，这种几何形状的转化不仅仅是选取空间，还有再造的过程。建筑简化模型的选取不仅与应用目的有关，还与建筑具体应用状况有关系，比如房间要求的加热点、房间内人员安排、窗户朝向、房间热容、层高等等。知识库中如果包含了这类知识，系统就可以自动地将建筑几何尺寸进行适当转化，相当于构造了一个新的由单空间或多房间构成的简单建筑体！这无疑大大简化了模拟原建筑的过程，同时合理地简化也保证了模拟评价结果的正确性。
为了使知识库包含这些内容，并具有相应的功能，必须一方面研究知识的内容，另一方面研究计算机系统中的知识结构。归纳起来，知识库的研究开发要解决的问题有：
①知识的来源和获取途径：由上面的阐述可知，知识库的知识需要大量的专家经验，单凭某个人的经验是远远不够的，如何提供友好的界面接收专家所表述的知识以及采用怎样的表述方式都是难点。对专家来说，最好的方式是采用自然语言表述，但这将给知识的可利用性和可执行性带来更大的困难。解决方式之一可能是系统为专家提供一种容易接受的语言，由专家来写知识，这种语言不仅有足够的单词量，还要有丰富的语法使得可以清晰唯一地表述上面的知识。还要注意到所要求的专家不仅是某一方面的专家，因为这些知识要求有模拟分析方面的专家知识，还要有程序使用方面的专家知识。因此在设计获取方式时要考虑到这一点。
②知识在计算机系统中的表达方式：适当的知识表达方式不仅保证可表达知识的范围，而且对知识的推理、扩充及更新都有很重要的影响。知识库与以往的模拟软件中的知识不同之处在于后者的知识已附在程序编码之中，知识与计算结成一体，知识的修改、更新需要改变整个模拟程序，而知识库的优点在球需要修改程序，知识抽取出来以一种特殊的方式集成到系统中，并能按这些知识指导模拟过程。知识库的结构与所表述的知识内容有关，就以上的建筑模拟知识的特点，知识的表述可以采用面向目标的概念，将知识分"类"表达，保证知识的统一和知识之间的联系。这方面的研究是知识库开发的难点和关键。
③知识的可执行性：所研究的知识表达方式应能够充分保证它的可执行性，也主是说由表达的知识可以执行相应的动作，否则知识为起不到应有的作用。比如根据相应的知识得知采用单容积模型，并决定选取哪一个房间，知识库执行相应的动作，找到该房间，经过必要的简化后组成一个单空间模型，又根据所选择程序的需要建立程序输入文件。这一系列动作是需要严密的知识表述并经过推理得出再执行的。在知识库研究开发中，知识表达与可执行性是一起考虑的，既要保证知识表达的准确唯一，又要考虑知识为计算机所能理解并进行推理。
在已开发研究的集成化设计支持系统中，知识库还远未达到预期的功能。但是知识库对于开发高水平的集成环境是必不可少的。强大的知识库的建立是迈向智能化的标志。
4欧美建筑空调设计支持环境的发展
COMBINE（ComputerModelsfortheBuildingIndustryinEurope）是由欧共体提供资金、8个国家15个研究组织加、于1990年开始的一个比较大的项目，它的最终目标是建立智能化的建筑空调设计集成环境。COMBINE的第一阶段于1992年9月结束，之后进入第二阶段的研究。其基本思想就是充分利用已有的建筑模拟软件（DTs），建立一个中心数据库（IDM），各个软件通过与中心数据库通讯来相互传递信息，另附有一个部件数据库（CDB）[3]。
第一阶段的工作集中在IDM中概念模型的建立。IDM是一个非常大的数据模型，包含了建筑行业几乎所有重要的信息，相当于一部大字典。CAD与DTs之间并没有直接的转换数据过程，它们都是通过与IDM通讯来达到相互交流的目的。IDM是用NIAM建模，进而转化为EXPRESS的概念型模型，其中包括了图形尺寸、材料、空调参数、围护结构的参数、空气流动参数等等，尽可能地包揽了建筑中常用信息。具体数据文件是由STEP文件传递，与EXPRESS结合表述所传递的信息。COMBINE中DTs有六组，分别完成建筑设计与模拟的几个方面，如有完成初步设计阶段的评价的软件，有完成详细设计阶段的评价软件，有设计散热器布置的软件等等[4]。部件数据库CDB贮存标准的部件数据，比如标准窗的数据、墙的数据及空调、供热系统一些典型部件的数据。这项工作刚刚开始。
COMBINE第二阶段的工作是完善IDM及进一步在计算机里实现IDM，即选择适当的数据库管理软件；在IDM外围开发DES（DateExchangeSystem）与AutoCAD接口；每一组DT的开发及建立与IDM的接口。此外另有一项目是开发一个知识库系统集成于COMBINE中用来指导选择程序、使用程序、简化向计算机输入建筑信息的过程。
比利时也在开发建筑设计集成软件，其结构与COMBINE类似，有一中心数据交换区，各个设计工具与中心区之间由驱动器（driver）来转换数据，该系统可以对五个方面作设计评价[5]；
热分析：设计软件有MBDSA，Suncode，BLAST，DOE2.1C，TRNSYS，HVACSIMt，ESP。
结构分析：设计软件有Systus,Acord。
噪声分析：Sysnoise.
采光分析：Surperlite，Daylite，DOE2.1C。
费用成本分析：Multi·Devis。
由于设计方面不一样，存在着多种法规，如果针对某一个问题从不同方面得到不同的答案，那么系统应有解决冲突的功能，便于用户对比、评价并作选择，该系统集成了CAD图形工具及数据库管理系统（DBMS），用来处理材料属性、地理坐标等等常用信息。到目前为止，该系统只能处理一个空间的建筑，未来计划是扩展到复杂建筑，实现多空间划分与选取算法；完成知识库，集成到系统中去，作为设计的助手，以解决冲突的问题；将中心数据交换结构连接到面向目标的数据库中。此系统是以Turbo-Pascal写成。
瑞士的ClickInformatic公司和PaulScherrerInstitute联合开发集成的HVAC工程系统[6]考虑了整个建筑和设施，并作为一个集成的模型，在完成了大量的样品应用试验之后，将基本程序与一些典型化的应用组合起来形成一个"功能模型"，能够对有限的典型HVAC工程中的一些例程进行处理。它的内部基本结构包括以下几个软件工具：用户界面语言，参数绘图语言，层次定义语言，数据定义语言。建立在此结构上的功能模型充分体现了开发该系统的意图：支持工程师的日常设计工作，比如绘图、预测、计算、评价等。功能模型包括：
方案处理工具（建筑师用CAD绘图，传送给系统）
方案编辑（使方案在坐标系统中正确定位，并使建筑具有三维视觉印象）
建筑模型编辑（建筑模型定义和编辑）
建筑元件目录（定义建筑元件）
目前，集成的HVAC工程系统还未发展成熟，这些思想还远未完全体现出来，以后第二阶段将向更广的应用发展，比如能量计算方面。
德国开发的RETEX系统也是计算机支持的集成环境，其目的是为建筑师、工程师、能量分析专家提供一个工作台[7]。它建立了完整的建筑的计算机模型，包括设计的每个阶段的每个方面（设计、构造、运行、再设计）。由于不同阶段遵循不同的法规标准，而系统提供的工作台能够支持建筑师、工程师等用不同法规对建筑各个方面进行评价。工作台为用户提供了共用的界面，这个共同的界面包含着不同问题所对应的不同的模块。另外，系统能分别支持散布在不同地点的用户，通过网络连接。
传统的建筑设计过程在计算机中实现时是按顺序进行，也是说建筑师作完了设计后，其它工程师在此基础之上，完成各自的设计计算，而不得改动原设计。RETEX的构思与此不同，它是采用集成规划，建筑师从一开始就会得到其他工程师、专家的支持，即从设计初始阶段工程师就参与了设计过程。这样可大大提高设计质量和效率。
美国开发的AEDOT系统也是努力建立一个集成设计支持系统，与COMBINE不同之处在于AESOT系统是为不同目的专门设计了一些程序（叫做设计工具designtools），使用户可以较方便地模拟。其好处是程序简便，数据易转换、传递，不存在转换输入数据文件的困难，但不象COMBINE那样能充分发挥已完成的模拟程序的优点。因为现有的许多模拟程序应用范围广，计算效果也较理想，能够计算比较复杂的建筑问题。5对我国发展集成化建筑支持环境的建议
70年代初发达国家就普遍开发建筑模拟软件，通过模拟来研究节能建筑和HVAC系统，而我国直到80年代初才在较大范围内开发和引进建筑分析模拟软件，比国外晚了10年，这在一定程序上影响了我国建筑和HVAC的发展。
