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。     

以能耗为导向的近零能耗建筑围护结构设计参数敏感性分析

目的确定近零能耗建筑围护结构设计关键参数对能耗的影响程度、优化范围,以便于设计师在方案阶段进行建筑性能化设计,实现更好的节能效益.方法以沈阳建筑大学近零能耗居住建筑示范中心为例,建立严寒地区近零能耗居住建筑模型;以能耗值为约束目标,通过节能率及敏感性分析方法两方面对外墙传热系数、屋面传热系数、外窗传热系数及南向窗墙比等4个关键参数进行评价.结果建筑年供暖需求能耗为17. 42 kW·h/(m~2·a)、建筑全年总能耗为53. 93 k W·h/(m~2·a),设计参数对能耗的影响程度从大到小依次是窗墙比(供冷能耗),外窗传热系数,外墙传热系数,窗墙比(供热能耗),屋面传热系数.结论近零能耗建筑关键设计参数的取值应该综合考虑当地气候及技术经济条件,采用以建筑能耗值为控制目标的性能化设计方法.     

近零能耗建筑围护结构节能适宜性评价体系研究

目的建立不同气候区近零能耗建筑围护结构保温隔热节能技术适宜性评价体系.方法运用层次分析法和Delphi专家咨询法建立不同气候区近零能耗建筑围护结构节能适宜性评价体系,根据《近零能耗建筑技术标准》(GB/T51350—2019)中围护结构热工性能指标设计的严寒、寒冷和夏热冬冷地区外墙采用不同保温体系的做法,对不同厚度的模塑聚苯板、石墨改性聚苯板、聚氨酯板、岩棉条和真空绝热板等五种保温材料及系统进行相关试验,对不同气候区外墙保温隔热技术的地区适宜性体系进行验证.结果根据评价体系,建议严寒和寒冷地区优先采用模塑聚苯板或石墨聚苯板薄抹灰系统,夏热冬冷与夏热冬暖地区优先采用隔热涂料,并应考虑遮阳.结论该评价体系可以为近零能耗建筑围护结构方案设计提供参考.     

夏热冬冷地区近零能耗住宅室内湿特性分析

以夏热冬冷地区近零能耗住宅和常规住宅为研究对象,计算了夏季和除湿期的除湿量,对比研究了两种建筑的热湿比特征和室内高湿度问题。研究结果表明:近零能耗住宅和常规住宅除湿量变化主要取决于新风和渗透风量,无人时段换气次数对总除湿量影响较小。在不考虑新风显热负荷和湿负荷的情况下,近零能耗住宅夏季和除湿期的热湿比分别降低至常规住宅的45.3%和38.5%。以室内温度为控制参数时,近零能耗住宅在夏季和除湿期的室内高湿度时长比常规住宅长。夏季减小近零能耗住宅无人时段的开窗换气次数,除湿期适当开窗通风有助于减少室内的高湿时数。     

建筑行业碳排放特征及减排潜力预测分析

目的 预测中国建筑行业碳达峰年限和减排潜力,明确超低或近零能耗建筑在推动建筑行业节能降碳方面的贡献,助力我国实现双碳目标。方法 通过文献查阅和实地调研,获得不同建筑类型全生命周期碳排放特征;基于建筑面积和不同能效等级建筑碳排放强度自下而上建立建筑行业运行过程碳排放计算模型,并根据不同建筑类型未来发展情况设置4种情景,预测建筑行业未来40年建筑碳排放情况。结果 随着建筑能效等级提升,建材生产阶段二氧化碳排放占全生命周期二氧化碳排放比例越来越大,而运行阶段占比相反;绿色建筑全生命周期二氧化碳排放量比普通建筑减少了20.0%左右,超低和近零能耗建筑全生命周期二氧化碳排放量相比普通建筑约减少了56.0%。随着绿色建筑和超低或近零能耗建筑发展时间提前,占比越来越大,建筑行业的达峰年限逐渐提前,峰值也逐渐降低;中速情景下建筑行业2030年达峰,二氧化碳排放峰值为26.44亿t;预测到2060年,低速、中速和高速情景下二氧化碳排放量分别比基准情景降低23.2%、29.7%和45.1%左右。结论 大力发展超低+近零能耗建筑对于推动建筑行业节能降碳具有重要作用。     

近零能耗建筑地面辐射供暖末端设计参数优化

目的 研究近零能耗建筑地热盘管间距和供水温度之间的最佳匹配模式,解决地面辐射供暖末端参数设计不合理造成的室内温度过高、热泵机组能效偏低等问题。方法 利用TRNSYS软件计算并分析近零能耗建筑热负荷特征,建立能源系统模型,分析末端参数对室内温度、热舒适、系统能耗的影响,对盘管间距和供水温度进行优化。结果 近零能耗建筑利用土壤源热泵结合地面辐射供暖末端供热,当盘管间距200 mm,热泵供水温度35℃,供暖季初期和末期室温偏高,热舒适性较差。供水温度不变,增大盘管间距至400 mm,热舒适性提高。盘管间距不变,降低供水温度至30℃,热舒适性达到Ⅱ级。降低供水温度30℃与45℃相比热泵能效提升12.57%,能源系统供暖季总能耗降低145.5 kW·h。结论 近零能耗建筑供暖季热负荷比普通建筑低,可增大盘管间距为300～400 mm,降低供水温度为30～35℃,使建筑的热舒适性提高,降低系统能耗。     

中国近零能耗建筑研究和实践

 中国建筑节能工作自1986年起,经过30年的不断努力,已经完成20世纪80年代提出的“30-50-65”三步节能规划和设想。目前,推动建筑物迈向近零能耗是全球节能减排和响应气候变化的重要措施。本文分析了建筑节能的国际趋势和中国特殊国情,介绍了中国近零能耗建筑的应用实践和标准编制情况,分析了技术瓶颈,提出建筑节能标准2016-2030的新三步走设想,即“低能耗节能标准、超低能耗节能标准、近零能耗节能标准”。     

德国弗赖堡低能耗建筑分析

德国于1992年建成的弗赖堡全零能耗建筑,其建筑中采用的各项技术,新型材料的分析。包括其平面形状选择,北外墙用Isofloc材料（纤维素纤维保温材料）,南外墙的TWD保温结构,及透明聚碳酸酯蜂窝状隔热材料,高效太阳能集热器,氢/氧储存系统等,构成了整栋建筑零能耗系统,虽然最后种种原因未达到零能耗,但对减少建筑能耗做出了积极意义的探索。     

基于DeST仿真和GS-SVR算法对严寒气候区近零能耗公共建筑逐时负荷预测

目的 为使空调系统能够及时对近零能耗建筑室内负荷变化做出反应,提出基于DeST仿真与支持向量机回归算法(SVR)的预测方法.方法 以位于沈阳建筑大学校内的近零能耗示范建筑为例,通过DeST仿真得到模型需要的原始数据,利用网格搜索算法(GS)对支持向量机算法中的参数进行优化,采取优化后的支持向量机回归算法(GS-SVR)...     

我国建筑节能战略研究

给出了我国建筑运行能耗现状，并按照北方城镇建筑采暖、长江流域住宅采暖、住宅用能、非住宅建筑用能以及农村民用建筑用能的分类方法，分别分析了各类建筑能耗的特点、问题和节能的主要途径，同时对比了发达国家同类建筑用能与我国的差别。在基于数据和实际现象的分析的基础上，提出我国建筑能耗显著低于发达国家的主要原因是由于不同的生活方式和建筑使用模式所致，而维持目前这种相对节约的建筑使用方式与生活模式是实现我国建筑节能目标的基础。不同的生活方式和建筑使用方式需要不同的技术措施去实现节能，因此我国一定要采用与发达国家不同的技术途径来实现建筑节能目标。     

基于PB-LCA的湖南省建筑碳足迹测算及其机理分析

 基于PB-LCA方法,以湖南省为例构建了省区层面的宏观建筑碳足迹模型,定量测度和比较2004-2016年建筑各个阶段的碳足迹及其变化情况,采用地理探测器技术分析了建筑碳足迹的影响机理。分析表明：建筑碳足迹整体上呈现波动增长之势,建材准备和建筑运行是产生碳足迹的两个主要阶段,而建造施工和建筑拆除阶段的碳足迹比重则较小;建材准备阶段的碳足迹主要来自钢材和水泥,公共建筑碳足迹处于波动上升的趋势,而居住建筑碳足迹则出现波动式下降之势;建筑业发展度、能源结构和第三产业比重是建筑碳足迹的3个主要影响因素。提出了减少建材特别是钢材和水泥的消耗量、降低建造施工和建筑运行阶段的煤炭类消费比重、实行公共建筑能耗和碳排放限额等3个建筑节能减碳的主要技术方向。关键词PB-LCA方法;建筑碳足迹;地理探测器技术;湖南省     

基于建筑能耗特征的城市建筑碳减排研究——以深圳市为例

使用DeST模型, 对深圳市典型民用建筑类型的能耗进行模拟, 归纳出各类型建筑能耗的时空特征。结果显示: 深圳市各类民用建筑能耗特征表现出较大的时空异质性, 居住建筑的单位面积能耗小, 但总量大; 商业建筑虽然数量相对较少, 但单个建筑体量大, 且单位面积能耗大, 因此总量不容忽视; 办公建筑对模型参数变化最敏感, 节能潜力大。结合深圳市“十三五”发展规划, 对深圳市建筑碳减排策略提出以下建议: 1) 全面打造智慧城市, 建立、健全建筑能耗监测体系, 更科学地管理能耗行为; 2) 全面普及绿色建筑, 在对新建民用建筑全面执行绿色建筑标准的同时, 重视老建筑的节能改造, 根据不同类型建筑的能耗特征, 分别采取部分改造、拆除重建、优化房间组合以及提高能耗效率等措施。     

对建筑节能问题的思考和建议

建筑能耗在总能耗中占有重要地位,且在一定时期内其比重随人均收入水平的增加而提高。我国建筑节能面临的主要问题有开发商缺乏建造节能建筑的激励;供热收费制度改革滞后;建筑物使用寿命过短;毛坯房大量上市,二次装修导致巨大浪费。应从规划和设计的源头入手,完善法规体系并加大监管和执法力度,制定并实施经济鼓励政策,通过宣传教育提高公众的认知程度,以技术创新引领、促进建筑节能的快速发展。     

装配式与现浇住宅基于全寿命周期的热力学与环境影响评价研究

以北京市某装配式民用住宅楼作为研究对象,建立装配式住宅全寿命周期能耗、耗及CO_2排放量的热力学计算模型。基于调研数据,应用此模型计算出该栋装配式住宅全寿命周期各个阶段的能耗、耗及CO_2排放量;并与传统现浇混凝土住宅进行对比分析,作出能比变化曲线。针对装配式住宅特点,建立围护结构形成阶段热力学计算模型。结果表明,该装配式住宅围护结构形成阶段三项数据均高于现浇住宅;且能比较高,装配式住宅建造需要消耗大量高品位能源。拆除阶段装配式住宅建材高回收利用率有效降低能耗及CO_2排放量。假定建筑50年使用年限,全寿命周期内装配式住宅总能耗及CO_2排放量分别减少15.0%、12.6%;但能比略高于现浇住宅。建立的围护结构形成阶段热力学计算模型能客观评价两类住宅该阶段在能源消耗、能源结构及对环境影响的差异,结合装配式住宅全寿命周期热力学计算模型分析对装配式住宅节能设计有指导意义。     

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.     

寒冷地区校园度日数法建筑能耗基准线的确定方法

校园建筑面积的迅速增长,导致校园建筑能耗占社会总能耗的比重越来越大。为了加强节约型校园建设管理,在建筑能耗基准线理论方法学的基础上,进行校园建筑能耗基准线的测算与研究。基于大量的能耗数据,笔者对校园建筑进行分类研究,提出了在使用功能分类的基础上将公共教学建筑按照空调系统形式进行细化分类的方法。最后采用四分位数法测算了各类校园建筑能耗基准线,提出低能耗水平、平均能耗水平和高能耗水平三类基准线,并给出实际应用中的建筑能耗基准线的修正方法。     

不同气候区遮阳控制策略的节能与舒适度优化

遮阳设计是影响建筑能耗及室内光热舒适度的重要原因之一,开启遮阳系统可以减少太阳辐射,降低夏季制冷能耗,减少眩光问题,但同时会导致更高的照明能耗及冬季的供暖能耗.为研究中国寒冷地区和夏热冬暖地区酒店建筑典型遮阳控制策略的节能潜力和环境舒适度,采用Comfen软件模拟量化不同气候区下3种遮阳形式及10种控制策略对能耗及舒适度的影响规律,通过制冷、供热、照明能耗和总能耗、光、热舒适度以及综合优化指数来评估其性能.模拟结果表明:遮阳控制策略会影响建筑能耗和室内舒适度,根据不同优化目标给出其对应的最优控制策略,两气候区对遮阳策略与设计的选择也有所不同,通过分析其差异,为遮阳系统设计提供参考建议.     

光伏幕墙建筑能效评估与提升策略

当前,光伏发电等可再生能源利用以及节能减排是实现中国碳排放目标的重要措施,光伏建筑一体化技术具有提高采光质量和降低能耗等优势,在建筑节能领域具有良好的发展前景.基于能耗分析和经济性评价提出了光伏幕墙建筑能效评估模型,分别采用DeST-C软件和PVsyst软件进行建筑能耗仿真和光伏幕墙发电量模拟.以杭州地区某办公建筑物为...     

东莞理工学院既有建筑节能评估及优化改造措施的研究

随着我国建筑节能工作的全面展开,节能型建筑已成为今后城市建设的发展方向。而且我国城镇既有居住建筑量大面广,对既有建筑的节能技术指标评估同样也是一个重中之重的工作。东莞理工学院的建筑群是没有按照建筑节能设计标准建造的,不一定能满足国家节能规范,选取具有代表性的学生宿舍建筑进行节能设计分析和评估的研究在推动贵校既有建筑节能改造上具有十分重要的意义。