供暖居住建筑代表温度确定方法研究

居住建筑用户的室温是评价一个居住建筑供热效果的好坏的重要指标,室温作为反馈参数修正供热控制曲线是实现精细化调控的关键。选取某典型供暖建筑为研究对象,在入住率不同时,利用DeST-h软件对各工况下住户的耗热量和室温进行仿真模拟,计算模型建筑各种工况的代表温度标准值。实际供热系统所有住户的室温不一定能全部获得,往往只采集几户典型用户室温。因此对不同入住率建筑的典型位置用户分为6类,并对基于典型位置用户的建筑代表温度计算方法进行研究。通过对建筑代表温度的计算方法进行理论分析和模拟研究,为实际工程反馈供热效果的建筑代表温度的确定提供了有价值的理论参考。     

武汉市居住建筑天然气供暖用气量变化研究

通过DeST软件建模进行武汉市某居住建筑供暖能耗模拟,通过设置建筑内扰和围护结构参数,结合DeST软件自带的武汉市气象参数,模拟得到3种供暖系统间歇运行模式下该居住建筑的供热量。根据武汉市天然气参数,计算得到该建筑供暖对应的天然气用气量,其结果可作为天然气负荷预测的基础数据。研究结果表明:在3种间歇运行模式中,模式Ⅱ全年累计供热量单位面积指标最小,模式Ⅲ最大,模式I居中。以间歇运行模式Ⅰ为分析对象,模拟得到1月份逐日供热量与日均室外温度的关系曲线、1月份供热量最大日的逐时供热量、历月日均供热量以及全年供热量。在间歇运行模式Ⅰ下,该居住建筑的逐日供热量在1月23日达到最大,为1 198 k W。天然气供暖主要集中在11月到次年4月,从11月到次年1月,日均供热量呈现上升趋势; 1月到4月,日均供热量逐渐下降,整体与季节相关,符合实际情况。1月日均供热量最大,为744. 7 kW。该居住建筑全年平均供热量为46 kW。该居住建筑全年累计供热量单位面积指标及户均指标分别为26. 6 k W·h/m~2及2 099. 5 kW·h/户。全年累计天然气负荷单位面积指标为3. 73 m~3/m~2,全年累计天然气负荷户均指标为295 m~3/户。     

高层建筑对周围低层建筑的风环境影响研究

高层建筑的出现会改变其周围风环境,为研究高层建筑对周围低层建筑风场的影响,建立CAARC标准模型进行模拟并与风洞实验结果对比,验证选用的湍流模型、边界条件和建模方法的有效性;为重点研究高层建筑布局和高度的影响,将统计样本按照建筑布局分为4类并结合规范选取3种建筑高度进行数值模拟,分别得到居住区内风速、风速比分布图以及典型测点的最大风速曲线。通过对比居住区内最大风速、最大风速比和典型区域风速变化曲线发现:高层建筑邻近街道区域风速明显增大,迎风面拐角处风速增大现象尤其明显;高层建筑布局对风场分布形态有重要影响,对居住区最大风速影响不大,而高层建筑高度的影响与之相反。给出了当前边界条件不同高度比下的最佳高层分布情况。     

建筑直流供电和蓄电系统蓄电池容量优化设计

大型城市电力负荷一天内的峰谷差巨大,造成电网发电效率下降、能源损失大等不利后果,峰谷差的根源在于民用建筑日用电的波动。建筑全直流配电与分布式蓄能系统被认为可从根本上解决峰谷差问题。基于此概念,提出建筑直流供电和蓄电系统的蓄电池容量的优化设计方法,以某小型办公建筑为例,验证优化设计方法的有效性。使用建筑能耗模拟软件De ST计算建筑全年逐时空调用电及光伏发电功率,确定全年逐时日净用电曲线,并对从电网恒功率取电和变功率取电两种控制策略下蓄电池容量的优化设计进行探讨,演示所提出优化设计方法实际应用的有效性。     

基于建筑物平面轮廓特征的城市居住建筑识别模型

建筑物的功能信息有助于深入理解城市的运作方式,在智慧城市构建、城市规划、灾害管理、建筑能耗模拟等领域起到重要支撑作用。文章构建了一套基于形态特征认知的模型,通过开源数据实现大规模的城市居住建筑识别。该模型在以建筑物的平面轮廓特征作为训练数据的基础上,通过对居住建筑典型形态类型的定义和样本提取、训练,构建建筑物功能识别模型。通过在两个城市新区5880栋建筑对算法有效性的验证分析,本模型的识别准确率分别为82.2%和74.1%。     

福建省公共建筑用电负荷率特征及能耗定额研究

基于建筑能耗监测平台能耗数据,以宾馆饭店建筑为例,通过运用用电负荷率聚类和定额水平法,制定公共建筑的总用电、分项用电合理能耗统计定额约束值,建立宾馆饭店建筑能耗评价尺度;进一步,结合用电负荷率特征曲线,获得宾馆饭店建筑月当量有效运行天数,计算得到建筑的技术定额,并对能耗定额的合理性进行验证,为下一步对建筑进行节能改造或节能运行提供参考。     

居住建筑自适应表皮设计方法

当今城市面临气候变化、人居环境与资源供给等诸多方面的严峻挑战,作为一种量大面广的建筑类型,居住建筑环境性能及能耗表现与人居环境质量、城市可持续发展息息相关。通过对城市居住建筑类型进行自适应表皮设计,来缓解城市资源危机、提升建成环境质量。结合自适应表皮3种特性,得出3种构成要素、2大构成系统;揭示了居住建筑自适应表皮的多要素协同设计关联机制,借助性能模拟工具、实测数据验证,构建了整合模拟与预测的居住建筑自适应表皮多目标择优方法;结果显示居住建筑自适应表皮可以有效提升室内光热环境舒适度,资源产出方面,满足每户全年6.6%～15.7%用电需求以及11.4%～15.5%蔬菜需求,展现了可观的环境、资源以及社会效益。     

地下车库汽车充电桩的变压器容量指标设计

通过对25个既有商业建筑的地下车库全年逐时用电负荷进行数据分析,计算得出商业建筑地下非机械式车库变压器容量的实际用电指标。与此同时,根据现有电力容量的设计规范和汽车充电桩选型设计的方法,考虑不同充电桩数量、不同充电桩类型对地下车库变压器容量设计的影响,综合得出地下车库变压器指标,用于指导配建汽车充电桩的新建商业建筑变压器容量设计。     

人员行为模式对住宅建筑空调行为及能耗的影响案例分析

本论文以上海市某户居住建筑为样本,通过实测与能耗模拟的方式详细分析了夏季该住户的空调行为模式,结果表明人员行为模式对居住建筑空调能耗影响大,居住建筑能耗的时间分布主要集中在晚间及夜间;能耗模拟中外部环境温度的不确定性会导致空调的模拟计算负荷与实际负荷偏差增大;能耗模拟所依据的居民用能行为方式问卷对模拟结果影响极大。     

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。     

南海岛屿气象参数与建筑能耗分析

分析了海洋气候下东沙群岛、西沙群岛和南沙群岛中部分岛屿的温湿度、风速风向和太阳辐射等气象参数特征,并与临近陆地城市(广州、三亚)进行对比;通过DeST软件模拟比较了典型居住建筑和办公建筑在陆地站点和岛礁站点的能耗差异。结果表明,岛礁温湿度较高且年较差小,全年保持相对高温高湿,年平均风速高于陆地站点,太阳辐射多分布在强辐射范围,对于居住建筑和办公建筑岛礁建筑能耗均远高于陆地。     

南京地区典型居住建筑能耗模型及65%节能措施研究

采用DeST能耗软件模拟了南京一典型居住建筑在24种围护结构参数组合及间歇空调运行模式下的建筑全年能耗,并建立了南京地区典型居住建筑的能耗回归模型.同时分析了围护结构热工参数及窗墙面积比对建筑物能耗的影响,并提出了该地区居住建筑节能65%的措施.     

居住区位宜居性特征的偏好与选择 ——基于哈尔滨样本的研究

为验证城市居民对居住区位宜居性特征的陈述性偏好与实际选择之间的关系,从环境、教育、商服、交通以及小区特征等方面构建居住空间宜居性指标体系,对哈尔滨141 个样本小区进行聚类,并对类间宜居性特征心理偏好进行Kruskal Wallis 检验。筛选4 个个体人口—社会经济属性变量作为控制变量,选取5 个居住区位宜居性特征心理偏好变量构建MNL 模型。研究结果表明,基于宜居性指标体系聚类得到的五类居住区位间在各变量水平存在显著的差异;对商服资源和小区环境物管两个心理偏好变量在区位类间存在显著的统计学差异;对优质教育资源和小区环境物管的心理偏好与实际选择一致,对商服资源的心理偏好与实际选择关系在不同居住区位类间存有差异。     

广西桂林龙胜地区干栏式建筑热舒适度的研究

随着对民族特色建筑的研究逐渐增多,对传统建筑研究的重要目的之一在于验证建筑物空间和形态与地区气候条件之间是否具有良好的适应性。通过对广西桂林地区少数民族干栏式建筑和普通居住建筑建筑参数、气象数据的实地测量,采用Design-Builder模拟软件对其建立模型,并进行CFD仿真,模拟得到建筑物内部的热环境以及全年室内温度,最终计算得出建筑物内部全年热舒适度指标。经对比仿真结果得出,干栏式建筑内部热环境和热舒适度指标明显优于普通居住建筑,干栏式建筑更加符合广西地区气候。     

珠海歌剧院气流组织与负荷模拟辅助设计研究

随着建筑技术的发展和人民生活水平的提高,剧院类建筑近年来日益成为公共建筑的主要表现形式之一,而剧院类建筑由于功能需求和人员特点,其负荷和气流组织问题一直是设计中关注的重点问题。通过应用模拟技术,本文首先提出了具体的实施框架和流程,随后依托珠海歌剧院项目的施工图设计过程,应用模拟技术对气流组织和负荷进行了模拟,负荷模拟主要得出全年负荷,指导设计人员进行设备选型,并在过程中将负荷模拟的部分结果引入气流组织模拟。气流组织模拟对座椅细化模型、剧场内部大空间模型和剧场外部空间模型分别进行了模拟,模拟的整体结果对设计过程起到了校核和修正的作用。     

基于实际用能特征的北京地区典型建筑模型研究

在建筑节能研究中,建筑能耗模拟有着越来越广泛的应用。可以代表现有建筑能耗特征的典型建筑模型使得建筑能耗模拟的结果更接近实际建筑能耗水平。目前有多个国家有可以代表其既有建筑的典型建筑模型。本研究基于我国的多项相关规范标准、问卷调研结果、实际采集数据和工程案例等,以北京地区为例,构建了1套代表建筑实际耗冷热量特征的典型建筑模型,包括4个居住建筑模型和11个公共建筑模型。模型通过对室内外空气温度差异的不同情况进行判断,考虑了我国普遍存在的人员通过开关窗改善室内环境这一行为。另外本研究通过与建筑实测耗冷热量数据的对比进行了模拟结果的校验,结果表示模型模拟计算结果与实际水平比较接近,可以作为节能政策或节能手段的评估、建筑技术适宜型分析、建筑能耗总量评估等研究的基础模型工具。     

寒地植物群落空间特征与风环境三维分布模拟研究

本研究以寒地城市哈尔滨市的斯大林公园为例,引入ENVI-met三维微气候模型开展植物群落虚实场景的风环境模拟实验,深入研究植物群落内部风环境的三维空间分布特征。选取斯大林公园中10个典型群落场景为样本,通过实地测量结合ENVI-met数值模拟的方法,对数值模拟软件进行校验。在软件参数优化的基础上,采用实地取样与情景设计相结合的方法对比分析研究植物群落水平布局和垂直形态两个空间特征模式下风速的三维分布,并结合数值模拟结果和群落空间量化指标,对寒地城市带状绿地植物群落风环境适宜性空间设计进行探讨,得出产生不同风速调节功效的植物群落空间模式和对应数值范围。     

基于DeST的被动式居住建筑能耗模拟分析

分别按照德国被动式房屋设计标准与我国北京节能居住建筑设计标准,在相同的室内环境参数、不同的通风模式及围护结构设置下建立模型,利用DeST软件对其进行全年逐时动态模拟分析,结果显示,在建筑暖通空调能耗需求方面,被动式房屋与节能居住建筑相比,冬季节能潜力巨大,考虑热回收技术后,节能率为94.5%,全年综合节能率为60%。     

严寒地区城市形态对建筑用电能耗影响实证研究

基于严寒地区建筑用电能耗和城市形态要素真实数据进行实证研究。首先利用GeoDa软件计算全局莫兰指数和局部莫兰指数并绘制LISA聚类图,识别严寒地区建筑用电能耗空间分布特点。然后筛选建筑用电能耗的城市形态影响因子,并采用逐步回归模型量化相关城市形态影响因子对不同类型建筑用电能耗强度的影响程度。最后从微观—建筑单体层面、中观—区域形态布局层面以及宏观—城市形态规划层面对严寒地区城市建筑节能规划提出3点思考。定量研究结果旨在为控制性详细规划中基于建筑节能角度对用地指标的控制提供支持,并为建筑能耗模拟模型中的环境影响参数设置提供参考。     

北京市老旧小区建筑热计量改造工程能耗实测分析

本文针对北京市老旧小区居住建筑热计量改造工程进行分析,通过调研其中49栋楼宇,收集其在2012—2013供暖季的热计量表数据,研究楼宇的室内温度与楼宇实际能耗水平。分析计算表明,老旧小区居住建筑热计量改造中楼宇室内平均温度基本处于舒适状态;由于所调研楼宇均做节能改造,围护结构热工性能接近,可初步判断产生楼宇之间单位面积耗热量差异的原因主要在于用户末端的调节与控制方式不同,即用户末端调节将会对耗热量产生较大的影响。