某办公建筑空调系统能耗模拟与绿色建筑评价

空调系统能耗是绿色建筑评价的重要内容,能耗的预测通常采用软件进行模拟.本文采用DEST软件建模分析了杭州市某办公建筑的负荷状况,利用负荷计算的结果对整个空调系统的全年能耗进行分析,通过对设计建筑和参照建筑空调系统冷热源、输配系统以及末端的能耗进行计算,来判断本工程在绿色建筑评价中的得分情况.     

基于CNN-RNN组合模型的办公建筑能耗预测

为准确反映办公建筑的运行特性,利用卷积神经网络(CNN)良好的特征提取能力与循环神经网络(RNN)良好的时序学习能力,提出用于预测办公建筑能耗的CNN-RNN组合模型,并对应设计了适用于深度学习模型的二维矩阵数据输入结构.案例分析结果表明,相较于简单循环神经网络和长短期记忆网络,CNN-RNN组合模型的预测精度与计算效率均显著提升,模型泛化性好.     

基于使用强度的办公建筑能耗修正和评价

为了准确评估不同使用强度下办公建筑用能的合理性,以办公建筑为例,采用Designbuilder建筑能耗模拟软件,分析了使用时长和人员密度对办公建筑各分项能耗和总能耗的影响. 考虑使用时长和人员密度对分项能耗的影响,优化了基于使用强度的办公建筑运行能耗修正方法,该修正方法使使用强度偏离大的样本建筑的能耗修正值降低35%~45%. 以同气候区同类型建筑运行能耗的合理值为基准,提出了办公建筑能耗评价方法. 新的方法有助于更准确地反映办公建筑的实际用能水平. 成果可以为办公建筑能耗的精细化评价工作提供参考.     

现代办公建筑的主要空间类型与能耗分析

办公建筑生态节能建筑的设计主要从单体建筑设计和整体环境规划两个方面展开。本文主要对单体建筑设计进行研究,由于不同的功能要求,形成多样的空间组合,同时也反映出不同的建筑体型以及平面形态影响建筑能耗得失的基本情况,因此,空间类型设计不但是整个建筑设计的第一步,而且也是绿色建筑设计的关键所在。     

基于支持向量机的办公建筑逐时能耗预测

针对建筑运行能耗非线性和不确定性强的特点,提出一种基于支持向量机的办公建筑逐时能耗预测方法.采用单变量模型检验法确定模型输入变量,引入网格搜索方法优化模型超参数.使用模型拟合误差的置信区间来描述建筑运行能耗的不确定性.采用实际办公楼案例对所提出的预测方法进行验证.结果表明:网格搜索优化后的模型平均绝对百分比误差(MAPE)降低31.3%,取得更高的模型精度;加入置信区间后不同季节中MAPE均低于1.5%,体现了建筑的运行波动.该方法可为建筑运行诊断及优化提供参考.     

低辐射中空玻璃对办公建筑能耗的影响

透明围护结构对建筑能耗有重要影响,其中窗墙比和玻璃类型是重要影响因素。针对不同气候区条件下典型城市的办公建筑,采用不同镀膜位置的低辐射中空玻璃,应用EnergyPlus能耗模拟软件,分别考虑外窗方位和窗墙比变化情况下,计算房间的制冷能耗、供暖能耗和综合能耗。结果表明：随着窗墙比增大,制冷能耗均增大,窗在南侧房间供暖能耗均减小;哈尔滨外窗在南向时采用A型玻璃更佳,其他方位采用C型玻璃更佳,广州、南京和北京外窗均采用B型玻璃更佳;广州、南京、北京窗在西侧采用B型玻璃且窗墙比为0.7时综合节能率最大,值分别为20.0%、19.2%、15.4%,哈尔滨窗在东侧采用C型玻璃且窗墙比为0.7时综合节能率最大,值为9.6%。     

严寒地区近零能耗办公建筑负荷特性分析

目的 研究严寒地区某近零能耗办公建筑负荷特性,以便逐步完善近零能耗办公建筑的性能化设计方案,达到近零能耗建筑预定的性能目标。方法 以处于设计阶段的某近零能耗办公建筑为研究对象,使用DesignBuilder软件对参照建筑与目标建筑分别进行能耗模拟,并对结果进行分析比较。结果 目标建筑全年累计热负荷指标为15.96 (kW·h)/m²,全年累计冷负荷指标为19.94 (kW·h)/m²;目标建筑与65%的节能建筑相比,累计总负荷指标降低45.86%,热负荷指标降低64.34%,冷负荷指标降低5.89%。结论 近零能耗办公建筑夏季冷负荷指标略高于冬季热负荷指标,各项节能技术对降低热负荷指标及累计总负荷指标均有促进作用,内部热扰和外窗太阳得热对冷热负荷指标影响应予以重视。     

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.     

延安市某办公建筑自然采光模拟分析

利用Ecotect Analysis软件对延安市某办公建筑室内自然采光进行模拟,计算出各层的采光系数、照度和自然采光面积,并对该办公建筑主要功能房间的室内自然采光效果进行了分析。结果表明,该办公建筑各层的采光系数C3.0%、室内天然光照度E450 Lx和主要功能房间面积比例R80%,均满足相关标准的要求。     

办公建筑运行能耗的混沌时间序列复合预测

针对办公建筑已有的能耗预测方法中未能考虑到能耗数据的混沌变化特性,提出了一种基于混沌时间序列的办公建筑运行能耗预测方法.对研究对象的时间序列进行相空间重构,判断其具备混沌特性,建立混沌理论和支持向量回归的组合模型进行训练,采用Markov链消除组合模型由于参数传递产生的累积误差,得到最终预测结果.为了验证算法的有效性,以西安某办公建筑的能耗监测数据为例进行实例分析,并与非线性自回归神经网络、支持向量回归等其他预测方法进行对比.实验结果表明,经过Markov修正后的混沌时间序列组合模型预测精度显著提高,预测效果优于其他方法,且更符合办公建筑能耗的变化规律,为节能优化提供有效的数据支撑.     

某办公建筑热舒适及能耗的正交法优化

以重庆某采用地板送风加辐射供冷空调系统办公房间为研究对象,考虑送风速度、送风温度、辐射顶板温度、辐射顶板安装高度等影响因素,以房间热舒适度和能量利用系数的综合评分为优化目标,运用正交法建立4因素3水平正交方案,通过数值计算和极差、方差分析得到各因素对综合评分影响次序,从而得到最优方案,并为此类型空调系统设计提供了参考.     

基于台架模拟的纯电动汽车能耗经济性研究

 能源和环保问题使纯电动汽车能耗经济性问题被日趋重视,采用台架模拟的方法研究能耗经济性,建立了纯电动汽车能耗试验台架系统,开发了测试系统软件。以实验室研发的ECUV纯电动汽车为对象,在台架上测试不同车速下匀速行驶的百公里能耗作出能耗经济特性曲线,模拟道路循环行驶工况实现续驶里程及能耗仿真计算。通过测试纯电动汽车在不同整车质量下的百公里能耗,分析整车质量对能耗经济性的影响。研究结果用于指导ECUV纯电动汽车能耗性能的改善及续驶里程的提高,对开发其它电动汽车具有参考作用。     

基于能耗平衡原理的引信模拟自毁电路

针对引信模拟自毁电路低压失效问题,提出了一种基于能耗平衡原理的分立式元件自毁电路改进方案.通过严格控制比较器输入端的电压值,实现发火电容在低电压充电情况下顺利储能;建立电路能耗数学模型,精确设计了自毁时间;采用蒙特卡洛方法,分析了元器件容差对电路特性的影响.仿真计算表明,该方案可将欠压发火阈值降低至4.5V,自毁时间相对误差不超过1%,电路可在5.5~15.0V电压范围内可靠作用.      

基于DeST-C的外围护结构热工性能对建筑负荷的影响

利用DeST-C软件对夏热冬冷地区某中学教学楼的建筑负荷进行模拟计算,分析在新旧标准下的外维护结构热工性能对建筑负荷的影响,并提出一些具有针对性和实用性的对策,以期望为广大建筑设计人员提供一些参考建议.     

机关办公建筑和大型公建能耗监管系统平台若干关键技术

以机关办公建筑和大型公建能耗为主要研究对象,研究机关办公建筑和大型公建能耗的在线监管关键技术,为建筑节能监管工作提供科学手段和技术支撑.根据建筑能耗监管系统的基本要求并考虑到实际情况,基于浏览器/服务器(B/S)模式构建了系统的网络拓扑结构,重点讨论Flex应用编程、轻量级网络地理信息系统(Web-GIS)地图、能耗数据实时压缩和解压、能耗数据拆分、能耗支路异常诊断和能耗数据挖掘等若干系统实现的关键技术.开发省市级地区机关办公建筑和大型公建能耗监管平台,在线对数百栋建筑进行能耗监管.实践证明,利用文中关键技术用于构建建筑能耗监管系统是有效可行的.     

中国东部窗户能耗模拟及节能分析

分析了窗户热传递传热及太阳辐射得热的传热计算模型，依据南京地区典型年逐时气象参数，采用计算机逐时模拟得到窗户由热传递传热及太阳辐射引起的全年逐月能耗，得出减少南京地区全年空调建筑物由热传递及太阳辐射引起的窗户能耗的3条措施：1）建筑物长为南北向，宽为东西向，使得东西向窗户面积尽可能减少；2）增加窗户或玻璃层数；3）用塑窗代替钢窗。     

基于BIM技术的建筑能耗模拟分析——以陕南农村建筑为例

以陕南地区某砖混建筑为例,根据实际调研情况,利用BIM绿色分析软件Ecotect建立模型A。结合《节能标准》的各种指标限值赋予软件模拟的模型B,进行A、B建筑能耗模拟计算及对比,发现模型B的逐月能耗及全年各项能耗值均低于模型A。研究结果表明:《节能标准》的各种指标限值有利于节能;模型B建筑各项能耗降幅不大,建筑本身能耗除了与建筑围护结构有关系,还与其他因素如体形系数、窗墙面积比等相关;在建筑节能设计时,应综合考虑墙体、门窗、屋面以及它们之间的关系。     

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.     

基于投入产出模型的生产流程能耗敏感性分析

通过纳入副产品流向和流量,使拓展后的企业投入产出模型能够更全面地反映生产流程中各种物质流和能流的相互作用,也能更准确求出各产品的能值和总能耗.在此基础上,结合敏感性分析,建立了最终需求量和技术系数两类因素变化对总能耗影响的数学关系,从而找到工业生产流程中影响能耗最关键的因素.计算分析湘钢的产品能值和总能耗结果表明:总能耗的90%以上来源于化石燃料,而不足10%来源于外购物料的上游能耗;副产品回收利用能减少62.5%的总能耗;焦炉对洗精煤的单耗、高炉焦比、1#转炉的铁水单耗、含铁物流的利用效率和高炉的技术优化(烧结矿单耗和煤气产率)对能耗影响最为显著.