空调建筑热特性及能耗状况的模拟与分析

在分析研究空调建筑热状况必要性的基础上,建立包括外墙外表面热平衡模型、壁体传热模型、外墙内表面热平衡模型和室内空气热平衡模型在内的空调建筑热性能分析模型.以北京市为例,通过联立求解的方式,最终掌握建筑的能耗状况.结果表明上述模型能较好的反映空调建筑热特性,并可为空调建筑能耗状况的整体评价提供保障.     

办公建筑空调系统能耗拆分方法研究

针对能耗审计中获得空调系统能耗问题,从建筑空调负荷侧出发,建立了空调系统的能耗计算模型,探究了负荷与能耗、能耗与效能SCOP的耦合关系,并将调研过程中无法测量的关键敏感参数作为调整对象,利用模拟校验的原理,将这些参数在合理范围内离散化,代入模型计算,并用实际账单进行约束,求解出误差最小时的关键参数值,从而得到与当前能耗相符合的能耗值.采用此方法拆分得到某实际办公楼的空调能耗,与实际监测的空调能耗对比,相对误差在5%,以内.     

变风量空调系统控制优化方法研究

提出了“总风量-阀位控制法”和“最大负荷率-最小风量法”分别优化变风量空调系统送风静压和送风温度,并应用到一座实际建筑的变风量空调系统中.建立了变风量空调风系统模型,利用TRNSYS对大楼典型层风系统进行模拟,用实测数据验证模型正确性,模拟分析了典型日变风量系统优化前后的风机能耗.模拟结果表明,与定静压定送风温度的原控制方法相比,优化控制能节约风机能耗,在部分负荷下效果尤为明显,冬季和过渡季试验日的节能率分别为19.38%和15.58%.对2种控制方法下的全年能耗和室内热舒适性进行了试验对比测试,结果表明,全年的节能率为7.16%,而且室内热舒适性得到显著提高.     

重庆城市居住建筑能耗预测模型

为了研究重庆市居民住宅建筑能耗的影响因素,通过问卷调查匹配居民实际能源消耗,借助SPSS软件,运用相关分析和多元回归分析对影响居民建筑能耗各因素与能耗的关系进行实证研究,得出常住人口、人均建筑面积、制冷空调和电脑台数总和和夏季空调降温方式4个因素与建筑能耗有显著相关性,据此建立居住建筑能耗预测的多元线性回归模型,并运用历年实际能耗消费数据对模型拟合效果进行检验,研究结果表明:模型拟合预测年能耗与实际统计年能耗符合度达95%左右,说明能耗影响模型的预测结果具有较高的预测精度和较好的拟合效果;居住建筑能耗预测模型可为国家区域能源规划、相关能源政策的制定提供有力的数据支持。     

办公建筑空调随机使用行为模拟方法及案例应用

根据循证设计的理论,对案例建筑中不同行为主体的空调使用行为进行实测调研并分析,总结出不同运行阶段的典型空调运行模式,利用蒙特卡洛方法对全年空调运行序列进行模拟,并以年平均空调开启时长作为校核参数,对比不同类型房间在供冷和供热工况下的实测结果与模拟结果,模拟结果误差水平不高于5.5％,验证了全年空调运行序列生成方法的合理性和实用性.将模拟所得空调全年运行序列用于建筑能耗模拟的过程中,有助于建立基于实际建筑运行特征的建筑节能和室内热环境优化方法.     

基于Energyplus的航站楼空调系统建模与仿真

利用建筑能耗仿真软件Energyplus和Designbuilder对某机场建筑及其空调系统建立了仿真模型.在全年能耗现场实测数据和FEMP(Federal Energy Management Program)标准法的基础上,采用改进的FEMP标准法和配对样本t检验法验证仿真模型.结果表明,仿真模型与实际系统的吻合度很高.基于已验证的模型,模拟送风温度优化设定对系统能耗的影响,仿真试验表明降低送风温度有较好的节能效果.     

基于多元统计方法的酒店建筑能耗分析研究

以福建省建筑节能监管体系建设工作为基础,介绍了本地区酒店建筑的能耗现状.选取了建筑面积、空调冷源侧功率等8个主要能耗影响因素作为回归分析初始变量,通过主成分分析,提取出3个主成分,并在此基础上,建立了酒店建筑能耗二次回归模型,从统计学及实践两个角度验证了该模型的准确性和有效性.     

外窗性能对厦门居住建筑空调能耗的影响

首先,分析了外窗得失热量数学模型,指出厦门居住建筑外窗能耗损失的主要因素是建筑外窗的传热系数K和遮阳系数SC.其次,建立厦门居住建筑模型,采用建筑能耗模拟分析软件DeST-h,模拟分析传热系数K和综合遮阳系数SW对夏季空调能耗的影响,拟合得到厦门典型居住建筑夏季空调能耗与外窗传热系数K、综合遮阳系数SW的关系式,指出厦...     

桂林市某公共建筑空调系统实际运行状况测试及能耗分析

对桂林市两江国际机场候机楼夏季空调系统的实际运行状况进行了测试,分析了该公共建筑夏季空调系统的实际运行情况,得出空调冷水机组制冷系数COP与冷冻水进出口温度差的关系,为空调系统运行模式的优化和建筑整体能耗的降低提供参考依据.     

基于反馈控制的车用空调装配车间动态调度方法

为了有效解决不确定性环境下车用空调装配车间动态调度问题,通过分析固有不确定性、离散不确定性、外部环境不确定性等影响因素,制订了基于双反馈控制的信息反馈机制,在此基础上提出了一种车用空调装配车间动态调度方法,并综合考虑可重入约束、设备能力约束、时间离散化约束等,建立了以提前或延期惩罚、完工时间、加工成本和质量损失为优化目标的车用空调装配车间多目标调度模型。针对模型特点设计了分段染色体编码方式、交叉算子和变异算子,防止遗传操作过程中非法解的产生,提高了求解效率。最后以实际应用案例验证了方法的有效性与实用性。     

公共建筑空调系统能耗实测与分析

为了掌握公共建筑暖通空调系统的实际运行与能耗状况,选取重庆市3座典型公共建筑,对其空调系统进行夏季能耗测试。根据实测结果,分析了空调系统主要组成部分的电耗、冷水机组和空调水系统的能效、3座建筑的室内热环境状况。研究表明,目前公共建筑空调系统存在设计选型偏大、设备运行效率低、运行管理不规范、缺乏室温控制等诸多问题。提出了基于准确负荷计算的系统设计和部分负荷下的运行调控等节能建议。     

变风量空调系统室内湿度控制分析

在变风量空调及其控制系统动态仿真软件的基础上,根据ASHRAE Standard 62-2001标准对于湿度控制的要求,分析了送风温度和冷媒水供水温度对空调区域相对湿度控制的影响．同时提出并分析了满足ASHRAE Standard 62-2001标准对湿度控制要求的送风温度优化控制策略。     

空调系统运行管理中的关键问题

从我国公共建筑内的空调系统能耗现状出发,分析其影响因素及系统能耗较高的原因.再对公共建筑中空调系统合理运行方面问题进行了分析,其中包括空调自控系统、制冷机组、空调系统附属设备等问题.通过这些环节的运行管理分析来说明空调系统运行管理工作对建筑系统能耗的重要影响.     

一种基于自然通风的室内空气悬浮颗粒浓度的动态预测方法

在一个现有多区流动自然通风预测模型的基础上，建立了室内空气悬浮颗粒浓度的动态模型。所采用多区流动自然通风模型和悬浮颗粒浓度模型都基于简单的宏观流动、传热传质方程。对所建立模型的验证表明，该模型适合对自然通风建筑物做长期预测计算。     

地下水水源热泵系统中的细菌生长

地下水式水源热泵系统是一种节能的小型商业建筑和民用建筑的制冷取暖方案。为研究其对地下水环境是否污染,分析了北京某开发区水源热泵系统运行后对地下水环境监测资料,建立了该系统运行后地下水微生物生长的数学模型,并与美国地质调查局开发的HST 3D程序相结合,在模型率定和验证的基础上,对地下水式水源热泵系统影响地下水细菌环境的过程进行了数值模拟。计算表明:在地下水环境中温度梯度变化较大的地方,细菌总数和大肠杆菌总数变化也较大,并容易形成一个高浓度的细菌和大肠杆菌微生物圈,其余地方细菌总数和大肠杆菌总数变化较小。     

定温控制空调系统的舒适性及节能性分析

以"26℃空调节能行动"为研究背景,对定温控制空调系统从舒适性和节能性两方面进行分析.通过测试分析对比不同朝向但相连通的两间房间的PMV值,说明控制室内温度相同时,由于平均辐射温度不同,房间的舒适度不同.采用相同的温度控制标准往往导致某些区域舒适性差.对比分析了夏季和冬季定温度控制和定PMV指标控制空调系统的节能性差异,说明定温度控制既不体现热舒适性也不体现节能性,而定热舒适指标(如PMV)控制,则是空调系统保证舒适性兼顾节能的有效途径之一.     

玻璃幕墙建筑夏季室内热环境分析

玻璃幕墙在现代化的公共建筑中被越来越多地采用，因此这类建筑的空调设计和室内环境的热舒适性日益受到重视．针对这一问题从Fanger的热舒适方程出发，对玻璃幕墙建筑对室内环境的影响进行研究和分析，从而得出该类建筑中幕墙玻璃和室内环境参数的选择依据及设计中应注意的问题，为玻璃幕墙建筑的空调设计和研究提供科学理论依据．     

寒冷地区村镇住宅建筑单热源供热系统设计与优化

对不同规模的村镇住宅建筑供热系统优化设计方案与全生命周期内的经济性展开研究.首先,采用TRNSYS软件模拟得到60~2 000 m²范围内不同供热面积村镇住宅建筑的动态热负荷,并对太阳能、电锅炉、地源热泵及空气源热泵4种不同热源供暖系统的控制运行情况进行模拟,得到不同热源供暖系统在不同供热面积下的优化设计方案.在此基础上,对不同热源供暖系统在全生命周期内的经济性进行对比分析,得到不同村镇住宅建筑供热面积下的热源推荐方案.结果表明:对于不同热源供暖系统的总费用,电锅炉供暖系统最大,太阳能供暖系统最小,太阳能供暖系统总费用比电锅炉供暖系统减少近65%.     

户式温湿分控空调机组运行特性实验

利用焓差实验室对一种户式温湿分控空调机组的设备显热比变化特性进行实验.分别保持通过该机组两侧蒸发器的换热介质的入口参数恒定不变,当压缩机转速和风侧蒸发器的冷剂比例同时变化时,得到设备制冷量、设备显热比SCR以及能效比EER的变化曲线.实验结果表明,改变机组压缩机转速以及风侧冷剂的比例,不但改变机组总制冷量,同时改变机组输出显热冷量与潜热冷量的比例;设备SCR的变化范围0.6~1.0,远远大于传统空调机组的变化范围,可以与房间显热比SHR值更好地匹配,以更好地控制室内热环境.同时表明,设备SCR的调控受到机组总冷量与能效比的限制,在实现设备SCR及总制冷量的前提下,尽量使EER值最大,有利于节能.     

长沙地区混合通风住宅老年人空调使用行为

为研究混合通风建筑内人员的空调使用行为对建筑能耗的影响,对夏热冬冷地区以老年人为主的住宅空调系统及室内环境进行为期一年的连续监测,收集了气象参数、空调使用率、开启时间、室内的设定温度等数据. 分析表明：夏季和冬季在客厅、餐厅以及主卧开启空调的时间均有所不同. 在夏季,客厅与餐厅的设定温度较为集中,主要为26~28 ℃,主卧的室内设定温度主要为25~29 ℃,三者设定温度的峰值均在27.5 ℃左右;在冬季,各房间的室内设定温度相差不大,频率最高的温度为20.5 ℃. 夏季住宅内老年人日间室外耐受温度约为31 ℃,夜间约为26 ℃;而冬季住宅内老年人日间室外耐受温度约为12 ℃,夜间耐受温度约为8 ℃. 同时建立了空调开启率与环境温度之间的逻辑回归模型、空调开启时间以及室内温度正态分布模型,为研究混合通风住宅建筑空调使用行为提供参考.