基于DeST的城市建筑能耗模拟平台开发

我国建筑运行用能占社会总能耗的22％.城市建筑能耗模拟为评估区域可再生能源潜力、节能改造效果、气候变化对城市影响等方面提供重要支撑.而城市建筑能耗模拟面临数据来源庞杂,城市热岛、建筑遮挡等影响因素复杂,计算规模巨大等挑战.因此,城市建筑能耗模拟平台的开发尤为重要.本研究提出一个基于DeST的城市建筑能耗模拟平台(DeST-urban),实现了从城市三维几何数据到城市建筑的DeST能耗模型的自动生成,并实现了多线程并行模拟.本文以北京市五环内区域的建筑能耗模拟为案例,分析了城市气象的空间差异对建筑耗冷热量的影响.考虑建筑当地的气象后,相比采用单一默认气象,城市建筑的逐时耗冷热量的最大值和累计值均呈现显著变化.     

建筑能耗模拟分析技术在节能量审核项目中的应用研究

通过分析传统节能量计算方法在建筑冷热源和外围护结构改造项目运用中存在的问题,提出建筑能耗模拟分析技术的重要性,并通过实际案例详细介绍了此类节能改造项目的能耗模拟过程及节能量计算方法。相比传统节能量计算方法,采用能耗模拟和现场实测相结合的方式,既满足了建筑负荷的动态特性,又可以通过实际测试使能效系数更具时效性,保证节能量计算结果更加科学合理。     

建筑能耗模拟的校验方法及其应用

总结了建筑能耗模拟的校验方法与步骤,并将其应用于某建筑的能耗分析。采用Visual DOE4.0建立了建筑能耗基本模型,比较了模拟结果与实际能耗数据,对模型进行了调整和校验,直至误差符合相关标准。用经过校验的基本模型分析了该建筑的能耗构成,并模拟分析了三种节能措施的节能效果。     

膨胀玻化微珠轻质砂浆应用于外墙保温的节能分析

以清华大学开发的能耗模拟软件DeST- h为工具,以南昌市某一居住建筑为例建立其DeST建筑模型,动态模拟分析了有无外墙保温两种情况下该居住建筑全年冷热负荷状况,得出了膨胀玻化微珠轻质砂浆外墙保温能有效减少建筑能耗,进而为建筑外墙的节能改造提供基础参考数据,同时也分析了随着保温厚度的增加,建筑物全年累计总能耗量变化,得出该地区外墙保温最佳厚度值为35 mm。     

玻璃窗在建筑节能中的作用及其特性分析

本研究根据中国不同地区的气候特点,利用玻璃窗模拟软件Window5.1和建筑环境设计模拟分析软件DeST2,以一个典型住宅建筑模型为研究对象,通过模拟计算9种典型玻璃窗的热工特性以及冬季供暖和夏季供冷的能耗,分析并评估了不同类型玻璃窗的节能特性和对建筑能耗的影响。从而可得出如下结论:在严寒和寒冷地区建议采用中空高透射Low-e玻璃窗;在夏热冬冷地区选用中空 内遮阳窗户类型可比普通单窗节能近20%;而在夏热冬暖地区可以选择低透射Low-e玻璃窗、中空 内遮阳模式或者普通单玻 内遮阳模式均可达到理想的节能效果。为将来的建筑外窗节能设计以及玻璃窗的合理选型设计提供参考依据。     

建筑物中太阳能烟囱通风节能效果的量化分析

太阳能烟囱是一种利用热压效应强化自然通风的被动式技术,可改善室内热环境。文章对一低能耗建筑进行EnergyPlus动态能耗模拟,量化评估了中国不同气候区的七个城市中住宅建筑应用太阳能烟囱的节能潜力。结果表明,应用太阳能烟囱后可以大大降低机械通风能耗,并在一定程度上降低建筑冷热能耗。     

高寒地区变电站典型建筑冷热负荷特征

建设绿色节能变电站是我国电力行业的一项重要任务,其中确定变电站建筑的采暖空调需求是变电站节能的核心内容之一。为了确定变电站采暖空调负荷需求状况,以高海拔寒冷地区3个变电站典型建筑为分析对象,基于实地调研基础数据和DeST软件模拟方法,对3个变电站典型建筑冷热负荷的全年动态变化特征进行模拟分析,确定负荷指标并给出出现相互差异的原因。模拟分析得出的结果将为高海拔寒冷地区变电站建筑的节能设计提供一定的指导。     

基于建筑能耗模型的中央空调预测控制研究

本文利用多种建筑BIM分析软件,建立了某医院大楼的全年逐时的建筑能耗模型,分析了机房系统各项能耗的特性。本文还利用建筑能耗模型就建筑冷热负荷的预测算法展开了研究,利用全年模拟数据展开了两种预测算法的准确性。最后,本文结合了PLC研究了负荷预测控制与模糊PID结合的冷冻水变流量自动控制系统,并就控制效果及节能效果展开了讨论。     

重庆地区办公建筑通风对能耗的影响分析

本文以重庆气象条件为代表,利用能耗模拟软件DeST-c对重庆市某办公楼进行能耗模拟分析,分别模拟了在不同通风状态下的建筑自然室温、建筑冷热负荷及空调系统能耗的变化情况,并分析了夜间通风的节能效果.研究表明重庆地区合理通风对降低建筑自然室温有一定的作用;建筑空调能耗较采暖能耗对通风的敏感性指标显著;夜间通风的节能效果显著,但是最大节能量不是无限的.     

西安市某公共建筑节能潜力分析

以西安市某大学教学大楼为例建立DeST建筑模型,动态模拟分析了不同围护结构下该公共建筑全年冷热负荷状况,得出了各项节能措施对建筑能耗影响程度的大小,进而为外围护结构的选择提供基础参考数据,探讨了在冬夏两季不同的室内设定温度对建筑能耗的影响,以此发掘此建筑的节能潜力。     

BSCE新工厂暖通空调系统节能与自控改造

BSCE新工厂原建筑的暖通空调设备多数没有自控系统,依靠人工开关,空调系统冷热量不能自动调节,致使生产车间和办公室环境舒适性差,浪费能源。通过分析暖通空调系统能耗状况,提出了自控和节能改造方案,并跟踪实施。改造后工厂实际耗能数据与上一年度同期相比,可实现节电51.35万kW·h,天然气耗量减少1.41万m3,万元产值能耗下降14.6%,CO2排放减少539t。     

常见建筑节能改造技术用于既有公共建筑的效能分析

借助计算机建筑能耗模拟软件EnergyPlus,建立了以北京、上海、广州三个城市为代表的我国典型气候分区的典型公共建筑(办公建筑、商场建筑)的基准模型,计算了部分常见的节能改造技术的节能率投资回报期,给出了结合节能率和经济性的综合评价,为不同的节能改造技术在工程中的推广应用提供了设计依据和理论数据的支持.     

建筑保温材料节能性能及经济厚度优化研究

针对常用建筑保温材料在北方严寒地区使用的适应性,概述了建筑外围护结构常用保温材料的使用性能和应用现状,借助计算机能耗模拟软件De ST,通过逆向建模,建立以呼和浩特市为代表的我国严寒典型气候区典型住宅建筑的基准能耗模型,以EPS、XPS、岩棉、泡沫混凝土、玻化微珠保温砂浆5种保温体系不同厚度为研究对象进行能耗模拟,计算了节能保温体系的节能率、净现值和增量效费比,得出5种保温体系均具有较好的节能和经济适应性,指出低导热系数材料研发仍是节能研究重点。     

基于准稳态模型的建筑节能评估适应性研究

当前建筑节能已成为社会可持续发展的重要举措,对既有建筑的节能评估是节能改造的重要依据。基于运行数据的统计模型和基于动态模拟的能耗模型是目前应用较为广泛的建筑节能评估方法。然而由于实际采集数据不全以及动态参数难易获得,致使这些方法均存在不足。为此,提出了基于准稳态模拟的建筑节能评估方法,介绍准稳态模型的原理及特点,并以某一实际节能改造案例为例,对比分析模型预测能耗、节能量的准确性及节能改造措施的一致性,结果表明基于准稳态模型的建筑节能评估方法具有较好的适应性,可用于指导既有建筑节能改造。     

某综合体项目集中能源站节能改造

介绍了能源站空调系统冷热源。根据该项目集中能源站2015年全年实际运行能耗数据,通过项目典型日负荷分析能源站的装机与负荷匹配特性,进行设计评价,以指导同类项目的设备容量优化。从全年供能电耗、建筑能耗、设备效率、系统供回水温差4个方面进行直燃机系统运行分析,挖掘节能改造空间,提出了节能改造建议。     

上海某酒店空调系统节能改造分析

本文通过对上海某酒店建筑进行前期数据检测和收集,分析建筑的节能潜力和节能点,利用e QUEST建立建筑模型。根据收集的数据对模型进行校准,校准后的能耗在误差范围内,可以代表建筑实际运行工况。最后,对酒店建筑的空调系统冷热源制定了改造方案。     

北方城镇集中供热能耗及其朴素贝叶斯模型分析与实证

依据我国北方集中供热区域典型省市5 060个不同规模热源的供热能耗数据,采用朴素贝叶斯模型建立了城市尺度的建筑集中供热能耗强度分析模型。基于统计年鉴公开数据,对涉及北方地区建筑集中供热能耗的主要统计指标进行了分类,系统分析了数据指标的平衡公式、统计范围、数据口径、有效年份、数据完整性等。通过对比2项研究结果与清华大学发布的建筑集中供热能耗强度数据,建议将用贝叶斯模型分析方法得到的各城市建筑集中供热能耗强度作为供热能耗强度的代表值。     

建筑能耗模拟用气象数据研究

研究典型气象年是为了准确地服务于建筑能耗模拟分析,为室外设计条件提供气象数据支持的基础工作。典型气象年的研究立足于详实的历史气象数据和科学处理方法以及在建筑能耗模拟中的验证。介绍了国内外建筑能耗模拟用典型气象年的研究进展。针对我国特有的气候特点和建筑行业能耗模拟的实际要求,梳理了建筑能耗模拟用典型气象年的生成方法及对建筑能耗的影响,以及适应我国建筑设计的气象参数的逐时化分析方法。指出了下一步研究工作的重点是不同气象参数逐时化、精细化模型及针对极端气候条件和用能高峰期的基础气象数据处理方法研究。     

夏热冬冷地区住宅建筑新风热回收系统夏季节能效果研究

随着夏热冬冷地区住宅建筑空调负荷的日益增长,运用新型节能技术减少住宅建筑能耗,已成为一个很重要很紧迫的问题。新风热回收系统可以通过对新风的预热或预冷,降低空调制热或制冷能耗。为了验证新风热回收系统在夏热冬冷地区住宅建筑内的节能效果,本研究实际测量了华东地区某实验建筑中的新风热回收系统的实际节能效率。实验表明在夏季工况下热回收系统可节约14.5%的空调能耗;在梅雨季工况下可节约4.96%的空调能耗;在过渡季节则无显著节能效果。本文利用Energyplus模拟了真实工况下的热回收节能效率,并与实验数据进行对比,同时模拟了夏季全周期新风热回收装置的节能效率。     

基于耦合的建筑节能综合评价模型的建立

如今,随着我国经济飞速发展,能源短缺问题日益凸显,而我国正处于建设高峰期,建筑能耗占我国能耗量的近30%。本文通过构造建筑节能评价指标体系,建立了基于耦合的灰色关联度和层次分析法的决策模型,并通过典型建筑案例进行实证,对建筑节能进行综合评分,得出最优化的设计方案,为选择高效节能建筑提供了行而有效的方法。本研究为决策者准确地评估节能效果,选择优秀的节能建筑提供了有力的理论依据。