农村居民行为对村落供暖负荷的影响

本文以北京某村新建太阳能辅助地源热泵区域供热工程为研究对象,对建筑实际供暖需求和室内热环境进行监测,通过四户典型建筑的运行数据分析,发现不同居民供暖室内温度和供暖需求差异较大。供暖费用与最低供暖热舒适需求博弈是造成该差异主要原因。农村居民在满足最低热舒适容忍度情况下,会主动对热风型末端进行调节,降低供暖热量需求,进而降低供暖费用,以降低供暖费用为目标的末端调节行为是造成室内热环境和系统实际供暖需求差异的直接原因。可见城镇与村落区域供热负荷计算差别较大,常规城镇区域供热负荷计算方法并不适用于农村建筑,论文结果可为北方农村区域供热系统设计与调试提供依据。     

公共建筑供暖房间动态热负荷及热环境研究

建筑节能减碳是实现双碳目标两大战略的重要领域,寒冷地区公共建筑供热能耗普遍较高。公共建筑供暖目标是在节能减碳双控目标下实现精准补偿热负荷,并满足舒适要求。在调研公共建筑供热需求模式的基础上,根据反应系数法原理,应用特征温度法,研究分析高校供热与非供热房间各时间段不同人员工作状况下的动态热负荷和热环境,为北方公共建筑实现精准供热和热舒适提供了借鉴。     

严寒地区住宅与办公建筑热环境与热适应研究

为了研究严寒地区人体热适应性以及该地区冬季适宜的供暖温度,对哈尔滨市住宅建筑和办公建筑室内热环境和人体热舒适进行了9个月的连续调查。结果表明:供暖期间平均室温都接近或超过24℃,办公建筑受试者的着装明显多于住宅的。热中性温度随着平均室温的升高而逐渐提高,既不利于人体健康,也增加了供暖能耗,建议冬季供暖采用标准推荐的下限值,且供暖初期、供暖中期和供暖末期的室温也依次降低,如依次采用20℃、19℃和18℃,以充分利用人体的热适应性,实现可持续的建筑环境设计。     

夏热冬冷地区居住建筑混合通风系统分析北大核心

通过对非供暖空调环境下人体热适应性的分析,确定体感温度为混合通风系统的调控目标参数。分析了夏热冬冷地区非人工冷热源热湿环境体感温度范围和评价等级,得出夏热冬冷地区不同室外空气温度下满足室内热舒适条件的混合通风量范围。采用实测和软件预测2种方式,对居住建筑混合通风量和自然通风量分别进行了定量分析。通过对需求通风量与自然通风量的对比,得出满足室内热舒适所需的机械通风量,确定了非供暖空调环境下混合通风系统的控制流程。     

夏热冬冷地区居住建筑混合通风系统分析

通过对非供暖空调环境下人体热适应性的分析,确定体感温度为混合通风系统的调控目标参数。分析了夏热冬冷地区非人工冷热源热湿环境体感温度范围和评价等级,得出夏热冬冷地区不同室外空气温度下满足室内热舒适条件的混合通风量范围。采用实测和软件预测2种方式,对居住建筑混合通风量和自然通风量分别进行了定量分析。通过对需求通风量与自然通风量的对比,得出满足室内热舒适所需的机械通风量,确定了非供暖空调环境下混合通风系统的控制流程。     

基于实际建筑环境的人体热适应研究(3)——冬季不同气候区人体热适应特征对比

在哈尔滨、北京、上海、深圳4个城市开展了冬季室内热舒适状况调研,对不同气候区冬季人体热适应规律进行了比较分析,重点探讨了供暖因素对热适应的影响。在供暖条件下,哈尔滨与北京的调研建筑室温较高,哈尔滨室温全部高于21℃,居民适应偏热环境;而上海与深圳调研建筑室内不供暖,室温全部低于20℃,上海人群对于偏冷环境的适应性更强,深圳人群因冷刺激量不足,未形成足够的冷适应能力。过高的供暖温度不利于人体的舒适与健康,应遵循人体热适应规律,合理、适度供暖。     

地道风采暖系统在北方农房中的应用

结合工程实例,对地道风采暖系统进行供热效果的分析,通过对供暖季室内温度的实时监测,得出地道风采暖系统可以有效地去除冬季室内的冷负荷,使得房间温度在供暖季最冷日保持在17. 4℃～18℃,满足农房室内采暖热舒适性的要求,解决北方地区农房的供暖问题。同时,经土壤预热后的新风在新风机组中与室内排风进行热交换,大大降低建筑的供暖需求,达到建筑节能的目的。该结果有助于地道风采暖系统在北方农房采暖中的应用推广。     

严寒地区人体热适应性研究(4):不同建筑热环境与热适应现场研究

冬季供暖期间对哈尔滨市住宅、办公建筑、宿舍和教室4种建筑的室内热环境进行了连续跟踪测试和热反应主观调查,得到不同建筑室内热环境的特征参数及人体热反应特征和热中性温度。结果表明:4种建筑环境的室温都接近ASHRAE 55中冬季热舒适温度上限值,热中性温度接近ASHRAE 55中冬季室内热舒适温度的下限值;办公建筑和教室中的热中性温度低于住宅和宿舍的,这2种环境中的人们更偏好稍凉环境;住宅和宿舍中人们可以采用更灵活的适应性调节而获得更大的热舒适感;供暖季80%和90%热可接受的温度下限均低于冬季热舒适温度下限值20℃。从人体热适应性的角度出发,宜充分利用人体对严寒地区冬季寒冷气候的适应性,适当降低供暖温度,营造既舒适又节能的冬季室内热环境。     

供暖室内温度控制技术综述

分析供暖室内温控技术现状,对供暖室内温控装置、控制算法进行综述。与国外相比,我国供热系统缺乏热计量装置的使用及室内温度调控方法,用户很难实现用热量实时调节。用户对热量的概念不清楚,按面积收费的计费机制也导致部分用户节能的积极性不高。国外的室内温控设备已经相当成熟,我国在室温控制方面的自动化程度不高。将相变蓄热技术与室内温度控制相结合,不仅可以提高室内热舒适性,而且对降低供暖能耗有重大意义。在供暖室内温度的控制算法中,除传统PID控制外,模型预测控制(MPC,基于模型的闭环优化控制策略)以及与其关系密切的能耗模拟与控制算法将成为发展方向。     

气候补偿器应用效果及影响特性的模拟研究

通过对北京地区某建筑集中供热后的室温和供暖耗热量的模拟计算,侧重于供热系统供水温度的调节,从定量角度分析气候补偿器静态和非静态2种补偿模式对建筑供暖效果的影响,对比2种气候补偿模式下过量供热的程度,并进一步针对供水温度调节模型的不足展开理论分析。结果表明,气候补偿器有助于改善建筑室内热状况,但仍会出现过量供热的现象。因此,为最大限度保证热源端热量供给与用户端热量需求的相一致,管网供水温度的调节不仅要补偿外温的变化,还应修正室内热扰、太阳辐射产生的影响,同时考虑围护结构蓄热、放热对室内热状况的影响。本文工作对后续供水温度调节模型的优化研究以及建筑节能工作的有效开展有重要参考。     

基于动态仿真换热站有效室温反馈可行性研究

中国传统的控制方式以人工经验结合供暖调节曲线进行供热参数调节,无法根据室外气象参数变动精确调节供暖室温维持在恒定温度,造成供热能耗过高,用户室温波动大,热舒适性差。相关研究也是以预测控制为主,系统受扰动影响较大,与实际运行偏差较大。本文通过实测换热站供暖数据,利用基于Modelica语言的动态仿真控制模型,分析基于热网、建筑热惰性等影响因素在较大规模二次网室温反馈控制的有效性、合理性和节能性。通过仿真分析有效室温反馈适合于热力站调控,室温波动明显降低,能耗较之依据室外温度运行降低约为2%,较低的室温波动对降低室温下限也非常有益,室温设定每降低1℃,总用热能耗降低约为9%。有效室温反馈控制在供热曲线偏离和受扰动情况下,稳定性很好,对供热曲线依赖度降低,降低工人调控难度。整个系统投资少,控制逻辑修改简单易于实现。     

地板送风系统气流组织及热舒适性研究

本文采用通风软件AirPak 3.0建立物卵模型和数学模型,模拟地板送风系统供冷运行和供热运行的室内空调环境研究不同送风温度和不同送风量对地板送风空调房间速度分布、温度分布、热舒适性和空气品质的影响。结果表明:供冷运行时房间设定温度为26℃,送风温度为18~19.5℃,热力分层良好,热舒适性适中,可作为空调系统运行的最佳工况;供热运行时,房间设定温度为18℃,送风温度为28~30℃时,温度分布趋势接近理想采暖要求,能够满足人体的热舒适需求。     

西安某小区供热系统间歇运行供暖房间热环境分析

对西安市某小区集中供热系统间歇调节运行的室内热环境进行了动态实测分析,得出供水温度的变化规律及供暖房间热舒适的现况.指出只要适当调整供热时间就能明显地改善热舒适条件.     

关于室温反馈用于热力站控制的探索与实践

室温反馈作为供热系统热用户终端最后的环节,是最能直接反映实际供暖效果的参数,研究室温反馈用于热力站控制模式的探索和实践,变“事后被动处理”为“事中控制”,可以提高供热服务质量。通过分析供热系统传统气候补偿控制方式和基于室温反馈控制方式的优缺点,对两种控制方式的实际供热效果进行了对比和分析。实践证明：在热源供应良好的情况下,基于室温反馈的热力站自控系统能够精准地调节热用户的室内温度,并实现一定程度的节能降耗。但是在热源欠供和过供时,供水温度的波动较为剧烈,导致热用户的体验较差,引起热用户投诉。基于室温反馈用于热力站控制模式是实现精准供热的新路径,是实现热力站自控系统“AI智能算法”的新探索,值得进一步研究。     

供暖前后居民室内热舒适对比研究

本文以寒冷地区典型城市北京为对象,针对冬季集中供暖时期住宅建筑频发的过热现象,探究供暖前后不同室内热环境下的人体热舒适规律。本次调研共对32户住宅开展了连续14 d的现场测量和问卷调查,共计回收有效问卷448份。结果显示：供暖前室内环境温度偏低,居民热感觉偏冷,对于相同室温,供暖后可接受度和满意率比例明显高于供暖前,对偏冷热环境的接受度也更高;供暖后并不是室温越高可接受率越高,室温在20～24℃之间时可接受率均接近90%,当室内过热(>24℃)时,可接受率明显下降;具有偏冷热经历的人群对供暖后的室内热环境满意度明显更高;此外,调研结果表明集中供暖后室内温度明显提升,约25%的住户室内温度高于24℃,同时居民着衣量显著低于供暖前。     

严寒地区人体热适应性研究(2):宿舍热环境与热适应现场研究

为了研究严寒地区冬季室内热环境与人体热适应性,对哈尔滨市过渡季和供暖期间某高校宿舍的热环境和人体热感觉、热舒适进行了现场调查。结果表明:以往的室内外热经历对人的适应性均有影响,供暖开始前和供暖初期主要体现为人对室外气候的适应性;进入供暖中期,人对环境的适应性主要受室内热经历影响;供暖初期供暖温度不宜过高,宜利用人对秋季较凉环境的适应性,循序渐进地提高室内温度;如果供暖中期和供暖末期室内温度过高,人们会开窗散热,造成能源浪费。     

组合型末端采暖装置的热舒适性实验研究

通过对城市供热系统中3种不同末端采暖装置(散热器、供暖型风机盘管、散热器与供暖型风机盘管相结合的组合型末端采暖装置)的室内热舒适性指标(PMV、PPD)进行测试分析,提出推动行为节能切实可行的办法,为技术节能和行为节能各占一半指标的实现提供了一种解决途径。     

重庆中海拔村镇住宅毛细管供暖性能实测分析

夏热冬冷地区冬季室内阴冷潮湿、热舒适性差,属于非传统供暖区。通过对重庆村镇住宅供暖现状的调研,了解了该地区冬季室内热舒适状况和供暖需求。选取重庆村镇地区某住户,对实际供暖系统运行状况进行了测试,针对不同供水温度进行了供暖效果和运行能耗对比分析。结果表明,空气源热泵结合毛细管地板辐射供暖系统供水温度为35、40、45、50℃时均能满足冬季供暖需求,35℃工况下的耗电量仅占40、45、50℃工况下的83.0%、66.8%和57.7%。     

农宅火炕采暖环境热舒适温度与影响因素分析

为研究严寒地区火炕采暖不均匀环境的热舒适温度及其影响因素,对火炕农宅冬季的室内热环境进行了现场测试,建立了热舒适评价模型,并对热环境评价方法进行了分析.同时,利用CFD仿真模拟的方法对室内热舒适性的影响因素进行了分析.测试结果表明,火炕农宅冬季的室内热舒适温度为17.7 ℃,90％可接受的操作温度的范围为14.7～ 20.8℃.模拟结果表明,在保证基本供暖室温的前提下,较低的火炕表面温度、较高的辅助热源温度以及保温性能较好的围护结构,有助于减小室内温度不均匀性,增加居民热舒适感.火炕营造的微气候环境可以满足农宅居民的热舒适要求.     

夏热冬冷地区个性化座位供暖微环境实验研究

个性化座位供暖系统通过提高人体周围的微环境温度,可以显著提高人的热感觉和热舒适水平,研究个性化座位供暖的微环境以及人体热舒适性。通过实验研究了在不同室内温度(11℃、13℃、15℃)下个性化座位供暖营造的微环境主体温度特征及其对下半身外表温度的影响,并结合主观热舒适性问卷调查评价微环境对人体热舒适的影响。结果表明:在夏热冬冷地区冬季室内,在一定的室内温度下,采用个性化座位供暖装置即可使人体热舒适达到较高水平,相较于传统空调器节能效果显著。