近零能耗建筑设计参数适应性与负荷分析

针对近零能耗建筑负荷分布规律的研究尚处在初步阶段。设计初期需要耗费大量时间进行建筑参数的优化计算,计算结果的合理性也缺乏验证。选取位于严寒气候区的沈阳某大学近零能耗建筑示范中心为研究对象,运用建筑建模及统计学方法,对该建筑的负荷值进行模拟,分析得出该地区近零能耗建筑热负荷的经验值,由此说明该示范中心的设计参数是否具有普适性,为近零能耗建筑的工程设计提供参考。     

基于DEST的近零能耗建筑负荷特性研究——以寒冷地区居住建筑为例

以寒冷地区居住建筑为例,通过DEST软件建立典型建筑模型,研究近零能耗建筑和不同节能水平下节能建筑的负荷特性,对比不同建筑之间负荷强度和负荷分布差异,分析用户侧冷热需求差异,得出近零能耗建筑空调系统应用建议。     

严寒地区近零能耗建筑围护结构热湿传递对室内舒适性影响的研究

近零能耗建筑围护结构是复合多孔介质,研究水分透过墙体对建筑物内部环境的影响机理.以沈阳市某近零能耗建筑为例,采用WUFI-Plus软件对建筑内环境参数进行模拟,比较了考虑热湿传递与不考虑热湿传递对该建筑室内舒适性的影响.结果表明:建筑围护结构的热湿传递作用对室内相对湿度情况影响明显,应在空调设备、系统选型和环境预测分析...     

福建居民住宅空调设计参数与空调节能

居住建筑空调既应以满足人的舒适和健康为前提,又应以保护环境、节约能源为原则.通过美国能源部能耗模拟软件DOE,对福建居住建筑空调系统在不同室内设计温度和新风量条件下的运行情况正交模拟,得到不同的设计条件组合下空调能耗量的变化.基于这项分析,提出了福建居民建筑室内设计温度和新风量取值,认为室内温度和新风量最佳设计值分别为28℃和3Cm3/(h·p).     

严寒地区某超低能耗建筑室内环境参数实测分析与评价

环境污染的防治与新能源改革的迫切实施之间的矛盾,已经成为我国在能源领域面临的主要问题。近零能耗建筑自身的围护结构具有高保温性能和多能源耦合热源的高利用率等特点,使其在建筑全生命周期内的投入和运行成本得到了显著优化。因此通过对建筑物的温度、相对湿度、噪音、CO_2浓度、新风量、采光等环境参数进行实地测试,评估其室内环境状况,为探索该区域超低能耗建筑的室内环境参数的分布特点和评价标识提供参考和依据。对严寒地区某超低能耗建筑——沈阳建筑大学养老体验中心进行环境实测。结果表明,夏季室内相对湿度过高,对人体热舒适产生不利影响,其余环境参数实测结果均符合《近零能耗建筑技术标准》中相应的规范值。结合测试结果提出可以放置干燥剂和下午适时开窗的改进措施,以降低夏季室内湿度和CO_2浓度。     

北京地区近零能耗公共建筑围护结构改造策略及效益分析

以北京地区某近零能耗办公楼为例,应用DeST-C软件对其进行能耗模拟,研究近零能耗公共建筑标准限值下模塑聚苯板（EPS）、石墨聚苯板（SEPS）及聚氨酯板（PU）保温材料厚度对其能耗的影响,并进行经济性和环境效益分析。结果表明,公共建筑外围护结构节能改造,可降低部分能耗,相比《公共建筑节能设计标准》的参考建筑能耗仅降低13.13%。可见,单改造外围护结构不能够实现近零能耗,应结合改造用能系统方法,共同降低建筑能耗。外围护节能改造时,石墨聚苯板、模塑聚苯板、聚氨酯板的经济厚度应在180～200 mm之间;选择保温材料时,综合考虑经济性和节能性,优先选择经济性较高的模塑聚苯板。     

基于DeST-h的北方寒冷地区农宅节能改造设计与研究

利用能耗模拟软件DeST-h对寒冷地区某农宅建筑热负荷进行模拟计算,模拟分析了农宅在节能改造前后围护结构对建筑负荷的影响,旨在为未来的农村建筑节能改造提供一些参考。     

城市微气候模拟数据在建筑能耗计算中的应用

利用三维微气候软件ENVI-met对城市微气候进行模拟,然后提取建筑周围的空气温度、空气湿度、建筑表面风速和风压分布输入到建筑能耗模拟工具EnergyPlus中作为外部气象边界条件,从而实现定量预测和评价城市微气候对建筑能耗的影响。案例研究结果显示,所提出的协同模拟方法能够定量评价不同微气候要素对建筑显热冷负荷、潜热冷负荷以及不同途径建筑得热量的影响,模拟结果可为街(住)区规划和建筑设计提供科学依据。     

时间尺度对建筑可再生能源系统负荷匹配特性的影响分析

以建筑可再生能源系统为研究对象,选取天津气象条件下一单层住宅建筑进行分析,利用TRNSYS模拟建筑可再生能源系统(RES),分析在年、月、时不同的时间尺度下可再生能源系统的负荷匹配特性。研究结果表明:该系统在全年时间尺度下能够100%满足负荷需求,而在月和小时研究尺度下负荷满足率均不足55%。因此,时间尺度的选择,直接影响可再生能源蓄能容量选择、控制优化和近零能耗评价等,需在设计、运行和评价等建筑全生命周期内的关键环节进行明确。     

窗墙比和体形系数对办公建筑能耗的影响

济南地区某公共办公建筑,其围护结构按照高效节能的设计方法进行设计。运用Dest软件对该建筑进行能耗模拟,模拟该建筑的逐时能耗,分析不同体形系数和窗墙比对建筑物能耗的影响,以及两者共同作用下的影响。通过模拟结果得出:窗墙比对夏季负荷的影响要大于对冬季的影响,冬季窗墙比越大,能耗变化率相对较小;而体形系数的不同对建筑物空调能耗的影响变化较小。     

日本零能耗住宅及智能化家庭能源管理系统应用现状研究

日本计划到2030年实现所有新建住宅达到零能耗住宅标准,零能耗住宅需要满足年间净能耗达到零或者负值。日本对零能耗住宅的围护结构根据气象分区具有保温及节能效果要求,建立了针对零能耗建筑的补助体系,利用财政补助、税金减免等激励手段助推零能耗建筑的发展。家庭能源管理系统被视为零能耗住宅的标准配件,同时,伴随用户侧屋顶光伏、家庭高效热泵、燃料电池热电联产系统等用能设备的普及推广,需求侧管理的重要性日益明显。用户需求侧管理的累积效应可以实现削峰填谷、负荷平整化及提升电力系统整体灵活性等效果。以日本九州地区两栋典型零能耗住宅为验证分析对象,用户一为光伏+热泵+电网能源系统,用户二为燃料电池+光伏+电网能源系统,年净电力负荷用户一为-657kW·h、用户二为-4702kW·h。从净负荷平衡角度看,两用户分别实现了能源消费收支为负值,达到零能耗效果。中国北方城镇采暖能耗占全国建筑总能耗的36%,单位面积采暖是同纬度条件下发达国家建筑采暖能耗的2～4倍。我国应加快零能耗住宅的建设,加强用能设备控制及用户需求侧管理,同时推出相应的激励措施,调动需求侧管理积极性,促进零能耗住宅的健康发展。     

办公建筑制冷系统容量对建筑能耗的影响

本文通过对一幢建筑进行全年能耗模拟，分析了建筑全年能耗的基本构成和影响因子。同时根据该建筑的空调负荷情况，分别选用了三组容量不同的制冷机组，利用能耗分析软件将三组空调制冷系统所产生的能耗进行了对比，指出制冷机组的选型过大是造成建筑全年能耗过大的一个重要因素。     

天然采光对建筑能耗影响的研究

在定性分析天然采光对建筑能耗影响的基础上,以一天窗建筑为研究对象,利用eQUEST能耗模拟软件为工具,分析了结合照明控制的天窗采光对夏季供冷峰值负荷及建筑各用能项如照明、供冷、供热的能耗影响,探讨了天窗透光率、照明密度、照明控制方式对建筑能耗的影响,并针对不同气候地区的典型城市探讨了昼光照明的气候差异性。     

徐伟:建筑节能的发展目标是近零能耗

<正>"中国建筑节能未来的发展方向或者说是终极目标是建筑近零能耗甚至是零能耗。启动建筑节能近零能耗已经提到日程。"住建部《被动房超低能耗绿色建筑技术导则》主编、中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院院长徐伟在接受本刊独家专访时如是说。"近零能耗建筑正在全国开展试点示范,希望能够很快推动发展路线图,当然,发展的政策、标准、路径也要跟上,使建筑节能领域在节能减排的贡献更加凸显。"     

严寒地区近零能耗建筑末寒期低温间歇采暖运行方式研究

以被动式技术为核心的近零能耗建筑已成为建筑节能的发展方向,但对于严寒地区单纯依靠被动式设计难以满足室内舒适度要求,按照传统模式连续供暖又会造成大量的能量浪费。为研究近零能耗建筑采暖的最佳运行方式,分阶段对沈阳某近零能耗建筑末寒期连续供暖和停止供暖两种工况下室温进行了监测。结果显示,该建筑在无供暖情况下,日均室温下降0.57℃,下降速度最快出现在16∶00~24∶00之间,凌晨至第二天上午室温小幅波动。以此为基础设计了末寒期间歇运行控制策略,理论上在满足供暖品质要求前提下可较连续供暖节能约52%。研究结果表明,低温间歇供暖是近零能耗建筑的供暖的有效方式,对于建筑的运行节能具有积极意义。     

围护结构蓄热性能对建筑负荷的影响分析

提高建筑围护结构的热工性能并充分利用自然气候资源可有效降低建筑能耗,该文探究建筑围护结构蓄热性能对建筑负荷的影响。选取2组外墙保温性能相同但蓄热性能不同的建筑,对比验证建筑室内温度的实测与模拟结果,采用EnergyPlus软件模拟分析3种不同蓄热级别建筑外墙的内表面温度、热流密度和建筑冷热负荷,并结合夏季夜间通风探究通风量对建筑冷负荷的影响。结果表明:实测结果与模拟结果吻合较好;对于西安地区,在围护结构保温性能相同的情况下,重质结构外墙的内表面温度冬季较高,夏季较低,冬季热负荷较大,夏季冷负荷较小;建筑夜间通风适宜换气次数为15 ach,且对重质建筑的冷负荷影响较为显著。     

太阳能驱动转轮空调在近零能耗建筑中的应用

为实现近零能耗建筑能耗指标，提出一种热管型转轮除湿空调系统应用于湿热地区近零能耗建筑，并可通过三种太阳能系统驱动。在TRNSYS中进行建模，用搭建的实验平台进行实验验证。动态模拟太阳能驱动转轮空调系统全年运行情况。模拟结果表明：室外新风经太阳能驱动转轮空调系统处理后，可使室内温湿度满足人体热舒适性要求，其中采用光伏光热系统的热管型转轮除湿空调系统的耗电量最低，性能系数（COP）最高可达2.1，与传统空调系统相比，COP提高两倍，年平均能耗降低64.7%。     

夏热冬暖地区办公建筑围护结构改造节能经济性分析

对夏热冬暖地区某办公建筑进行能耗测试,利用能耗模拟软件TRNSYS对该建筑空调能耗进行模拟,分析空调冷负荷对于各围护结构的敏感性,对影响能耗显著的外墙、遮阳系数及建筑渗透率进行改造。利用NPV动态经济评价体系,在建筑运行时间内对26种改造方案进行节能经济性分析。结果表明,外墙中度强化、建筑渗透率高度强化及遮阳系数高度强化方案的经济收益值最大,改造成本回收年限较短,为经济性最优改造方案。     

含多元储能的近零能耗社区供能系统协同优化及综合评价方法

对近零能耗社区负荷进行预测,构建含多元储能的近零能耗社区供能系统。针对该系统提出一种双层迭代协同优化方法,对系统配置及运行进行优化。利用该系统为不同公共建筑占比的近零能耗社区供能,实现社区供能的热电调蓄。从能源效益、经济效益、环境效益方面对系统进行综合评价。结果显示：与分供系统相比,新型系统在给公共建筑占比为30%的近零能耗社区供能时,一次能源节约率和年值节约率最高可达51.1%和18.8%,公共建筑占比为50%的供能系统综合评价值最高,为0.357 3。     

极端热环境下被动式遮阳墙体设计与节能特性研究

为了降低空调能耗在建筑能耗中所占的比例,提出了一种基于太阳高度角的被动式遮阳墙体的设计方法,在太阳高度角较大时规避太阳辐射,在高度角较小时利用太阳辐射。以南京地区某住宅为例,采用EnergyPlus软件对建筑全年负荷进行了动态模拟,分析了被动式遮阳墙体节能效果的影响因素。研究结果表明,被动式遮阳墙体能根据太阳高度角调节各个配件的尺寸,同时,采用被动式遮阳墙体的建筑比参照建筑降低了18.82%的建筑冷负荷,节能效果显著。